Транзистор на рисунке имеет следующие выводы: Транзистор на рисунке имеет следующие выводы — Как называются выводы транзистора — 3 ответа - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

Транзистор – принцип работы.Основные параметры.

Как устроен транзистор.

Вне зависимости от принципа работы, полупроводниковый транзистор содержит в себе монокристалл из основного полупроводникового материала, чаще всего это – кремний, германий, арсенид галлия. В основной материал добавлены, легирующие добавки для формирования p-n перехода(переходов), металлические выводы.

Кристалл помещается в металлический, пластиковый или керамический корпус, для защиты от внешних воздействий. Однако, существуют также и бескорпусные транзисторы.

Принцип работы биполярного транзистора.

Биполярный транзистор может быть либо p-n-p, либо n-p-n в зависимости от чередования слоев полупроводника в кристалле. В любом случае выводы называются – база, коллектор и эмиттер. Слой полупроводника, соответствующий базе заключен между слоями эмиттера и коллектора.

Он имеет принципиально очень малую ширину. Носители заряда движутся от эмиттера через базу – к коллектору. Условием возникновения тока между коллектором и эмиттером является наличие свободных носителей в области базы. Эти носители проникают туда при возникновении тока эмиттер-база. причиной которого может являться разность напряжения между этими электродами.

Т.е. – для нормальной работы биполярного транзистора в качестве усилителя сигнала всегда необходимо присутствие напряжения некого минимального уровня, для смещения перехода эмиттер-база в прямом направлении. Прямое смещение перехода база-эмиттер приоткрывая транзистор, задает так называемую – рабочую точку режима. Для гармоничного усиления сигнала по напряжению и току используют режим – А. В этом режиме напряжение между коллектором и нагрузкой, примерно равно половине питающего напряжения – т. е выходное сопротивление транзистора и нагрузки примерно равны .

Если подавать теперь на переход база – эмиттер сигнал переменного тока, СОПРОТИВЛЕНИЕ эмиттер – коллектор будет изменяться, графически повторяя форму входного сигнала. Соответственно, то же будет происходить и с током через эмиттер к коллектору протекающим. Причем амплитуда тока будет большей, нежели амплитуда входного сигнала – будет происходить усиление сигнала.

Если увеличивать напряжение смещения база – эмиттер дальше, это приведет к росту тока в этой цепи, и как результат – еще большему росту тока эмиттер – коллектор. В конце, концов ток перестает расти – транзистор переходит в полностью открытое состояние(насыщения). Если затем убрать напряжение смещения – транзистор закроется, ток эмиттер – коллектор уменьшится, почти исчезнет. Так транзистор может работать в качестве электронного ключа. Этот режим наиболее эффективен в отношении управления мощностями, при протекании тока через полностью открытый транзистор величина падения напряжения минимальна.

Соответственно малы потери тока и нагрев переходов транзистора.

Существует три вида подключения биполярного транзистора. С общим эмиттером (ОЭ) — осуществляется усиление как по току, так и по напряжению — наиболее часто применяемая схема.
Усилительные каскады построенные подобным образом, легче согласуются между собой, так как значения их входного и выходного сопротивления относительно близки, если сравнивать с двумя остальными видами включения (хотя иногда и отличаются в десятки раз).

С общим коллектором (ОК) осуществляется усиление только по току — применяется для согласования источников сигнала с высоким внутренним сопротивлением(импендансом) и низкоомными сопротивлениями нагрузок. Например, в выходных каскадах усилителей и контроллеров.

С общей базой (ОБ) осуществляется усиление только по напряжению. Имеет низкое входное и высокое выходное сопротивление и более широкий частотный диапазон. Это позволяет использовать подобное включение для согласования источников сигнала с низким внутренним сопротивлением(импендансом) с последующим каскадом усиления. Например – в входных цепях радиоприемных устройств.

Принцип работы полевого транзистора.

Полевой транзистор, как и биполярный имеет три электрода. Они носят названия – сток, исток и затвор. Если на затворе отсутствует напряжение, а на сток подано положительное напряжение относительно истока, то между истоком и стоком через канал течет максимальный ток.

Т. е. – транзистор полностью открыт. Для того, что бы его изменить, на затвор подают отрицательное напряжение, относительно истока. Под действием электрического поля (отсюда и название транзистора) канал сужается, его сопротивление растет, а ток через него уменьшается. При определенном значении напряжения канал сужается до такой степени, что ток практически исчезает – транзистор закрывается.

На рисунке изображено устройство полевого транзистора с изолированным затвором(МДП).

Если на затвор этого прибора не подано положительное напряжение, то канал между истоком и стоком отсутствует и ток равен нулю. Транзистор полностью закрыт. Канал возникает при некотором минимальном напряжении на затворе(напряжение порога). Затем сопротивление канала уменьшается, до полного открывания транзистора.

Полевые транзисторы, как с p-n переходом (канальные), так и МОП (МДП) имеют следующие схемы включения: с общим истоком (ОИ) — аналог ОЭ биполярного транзистора; с общим стоком (ОС) — аналог ОК биполярного транзистора; с общим затвором (ОЗ) — аналог ОБ биполярного транзистора.

По рассеиваемой в виде тепла мощности различают:
маломощные транзисторы – до 100 мВт ;
транзисторы средней мощности – от 0,1 до 1 Вт;
мощные транзисторы – больше 1 Вт.

Важные параметры биполярных транзисторов.

1. Коэффициент передачи тока(коэффициент усиления) – от 1 до 1000 при постоянном токе. С увеличением частоты постепенно снижается.
2. Максимальное напряжение между коллектором и эмиттером(при разомкнутой базе) У специальных высоковольтных транзисторов, достигает десятков тысяч вольт.
3.Предельная частота, до которой коэффициент передачи тока выше 1. До 100000 гц. у низкочастотных транзисторов, свыше 100000 гц. – у высокочастотных.
4.Напряжение насыщения эмиттер-коллектор – величина падения напряжения между этими электродами у полностью открытого транзистора.

Важные параметры полевых транзисторов.

Усилительные свойства полевого транзистора определяются отношением приращения тока стока к вызвавшему его приращению напряжения затвор – исток, т. е.

ΔI_d /ΔU_GS

Это отношение принято называть крутизной прибора, а по сути дела оно является передаточной проводимостью и измеряется в миллиамперах на вольт(мА /В).

Другие важнейшие параметры полевых транзисторов приведены ниже:
1. I_Dmax – максимальный ток стока.

2.U_DSmax – максимальное напряжение сток-исток.

3.U_GSmax – максимальное напряжение затвор-исток.

4.Р_Dmax – максимальна мощность, которая может выделяться на приборе.

5.t_on – типовое время нарастания тока стока при идеально прямоугольной форме входного сигнала.

6.t_off – типовое время спада тока стока при идеально прямоугольной форме входного сигнала.

7.R_DS(on)max – максимальное значение сопротивления исток – сток в включенном(открытом) состоянии.

На главную страницу

Использование каких – либо материалов этой страницы, допускается при наличии ссылки на сайт “Электрика это просто”.

Преимущества транзисторов в корпусах DirectFET

23 июля 2010

В настоящее время MOSFET-транзисторы являются одними из самых широко применяемых силовых приборов. Они используются в системах электропитания серверов, рабочих станций и универсальных ЭВМ (в качестве силовых коммутирующих элементов синхронных понижающих преобразователей), блоках питания ноутбуков, в шинных преобразователях телекоммуникационного оборудования и систем передачи данных, в электроприводах различного назначения, в аудиотехнике (силовые каскады усилителей класса D).

Условия жесткой конкурентной борьбы требуют от конструкторов, с одной стороны, обеспечить высокую эффективность разрабатываемых изделий, с другой — минимально возможные энергопотребление и габариты, и при этом — максимально снизить себестоимость конечных изделий. Силовые ключи, основная ниша использования MOSFET-транзисторов, безусловно — весьма чувствительная к названным факторам часть изделия.

Изначально основные усилия разработчиков мощных MOSFET-транзисторов были направлены на совершенствование структуры ячеек, повышение плотности их упаковки, оптимизацию технологических процессов с тем, чтобы:

Минимизировать значение сопротивления открытого канала транзистора RDS(ON), поскольку этот параметр непосредственно влияет на количество энергии, уходящей в рассеиваемое прибором тепло;
Минимизировать значение заряда затвора QG, поскольку этот фактор определяет максимальную частоту коммутации ключа (и, как следствие, его эффективность).

Эти усилия привели к ощутимым положительным результатам. Однако в какой-то момент стал очевиден следующий факт — вклад конструкции корпуса (сопротивление выводов, адгезивных материалов, используемых для присоединения кристалла к основанию корпуса, золотых проволочных соединений) в сопротивление RDS(ON) оказывается сопоставимым с вкладом кремния. Кроме того, выводы и герметики стандартных корпусов, таких как TSSOP и SOIC, приводят к увеличению площади, объема и массы транзистора. Поэтому сегодня значительные усилия разработчиков направлены именно на совершенствование корпусов MOSFET-транзисторов.

Высокая эффективность корпуса обеспечивается рядом параметров: малым активным сопротивлением выводов, малым температурным сопротивлением, низким уровнем паразитных факторов. Сюда надо добавить следующие факторы: максимальную площадь теплового и электрического контакта с печатной платой, удобную топологию выводов (для параллельного соединения транзисторов) и, конечно, минимальные габариты корпуса.

До определенного времени работы по повышению эффективности корпусов мощных MOSFET-транзисторов шли в двух направлениях:

Разработка различных вариантов корпусов на базе корпуса SO-8;
Разработка вариантов приборов с многорядным расположением шариковых контактов в корпусах типа BGA или бескорпусных FlipChip.

Однако к кардинальным изменениям в повышении эффективности корпусов эти направления не привели. И только предложенная компанией International Rectifier технология DirectFET обеспечила прорыв на пути достижения рекордно высоких показателей эффективности корпуса. На рисунке 1 представлена структура MOSFET-транзистора в корпусе DirectFET.

Рис. 1. Структура транзистора в корпусе DirectFET

На рисунке 2 приведен внешний вид и модификации корпусов DirectFET. В этой технологии используется специфический кристалл транзистора с двусторонним расположением выводов: площадка затвора и, как правило, несколько площадок истока с одной стороны и сток — с другой. Соединение стока с печатной платой обеспечивается с помощью медной крышки-зажима, на которой и размещен кристалл транзистора. В зависимости от размеров крышки существуют три группы корпусов: small (малые), medium (средние) и large (большие). В каждой из групп существуют различные модификации в зависимости от размера кристалла, позиционирования на крышке и числа контактных площадок. Маркировка, размеры, расположение выводов и рекомендуемая топология печатной платы приведены в [1].

Рис. 2. Внешний вид и модификации корпусов DirectFET

В корпусах DirectFET отсутствует разварка кристалла (соединение проводниками площадок транзистора с внешними выводами). Основными преимуществами DirectFET являются:

Оптимальные размеры корпуса;
Ультранизкое электрическое сопротивление выводов;
Низкое температурное сопротивление, высокая рассеивающая способность корпуса;
Низкая паразитная индуктивность корпуса.

Оптимальные размеры корпуса. Начнем с «малой группы». По площади корпус DirectFET «S» сравним с TSSOP-8, но за счет низкого профиля объем меньше на 44%. По сравнению с SO-8 площадь меньше на 40%. «Средняя» группа по площади сравнима с SO-8, но объем меньше на 60%. По сравнению с D-Pak площадь меньше на 54%. «Большая» группа: по площади выигрыш у D-Pak — 10%, у D2Pak — 63%. Для всех групп минимальная высота равна 0,7 мм.

Электрическое сопротивление выводов. В транзисторах DirectFET электрический ток протекает по кратчайшему расстоянию — через кристалл и крышку корпуса, что иллюстрируется рисунком 3. У транзисторов в корпусах SO-8, D-Pak и их разновидностях ток, кроме того, протекает через проводники разварки кристалла и выводы корпуса.

Рис. 3. Сравнение электрического сопротивления выводов для различных корпусов транзисторов

Электрическое сопротивление корпуса DirectFET менее 0,1 мОм, что более чем в 14 раз ниже, чем у классического корпуса SO-8. По сравнению с другими корпусами — выигрыш в 3,5…12 раз. Отметим, что у DirectFET сопротивление выводов гораздо ниже электрического сопротивления открытого канала RDS(ON).

Низкое температурное сопротивление. У транзисторов в пластмассовых корпусах отвод тепла от кристалла осуществляется только через выводы корпуса. Так, для корпусов SO-8 температурное сопротивление между кристаллом и печатной платой составляет 20°С/Вт. Для корпусов DirectFET аналогичный параметр составляет 1°С/Вт, поскольку площадь отвода тепла существенно выше. Аналогично, температурное сопротивление между кристаллом и верхней поверхностью корпуса для SO-8 составляет 55°С/Вт, а для DirectFET 3°С/Вт. Уже только из этих соображений температура корпуса DirectFET работающего транзистора может быть ниже (вплоть до разницы в 50°С), чем у корпуса SO-8. Рисунок 4 иллюстрирует возможности отвода тепла с корпусов DirectFET: обдувом, радиатором и теплопроводящей пленкой.

Рис. 4. Способы отвода тепла с корпусов DirectFET

Низкая паразитная индуктивность корпуса. Из-за отсутствия проводников разварки кристалла корпуса DirectFET имеют самую низкую среди корпусов паразитную индуктивность. Она не превышает 5 нГн на частотах до 5 МГц, что втрое ниже, чем у корпуса SO-8, в пять раз ниже, чем у корпуса D-Pak и в 10 раз ниже, чем у D2Pak. Низкая паразитная индуктивность обеспечивает высокое качество переходных процессов в режимах переключения транзистора и возможность работы на высоких частотах ШИМ. На рисунке 5 представлены осциллограммы, иллюстрирующие влияние паразитной индуктивности на качество переходных процессов для корпусов DirectFET и SO-8.

Рис. 5. Влияние паразитной индуктивности на качество переходных процессов

Ультранизкое сопротивление открытого канала и низкий заряд затвора обеспечивают достижение КПД преобразования выше 90% в одно- и многофазных DC/DC-конверторах, применяемых в компьютерной технике.

Удобство монтажа на печатную плату. Монтаж корпусов DirectFET на печатную плату иллюстрируется рисунком 6. В отличие от разработанных ранее типов корпусов для поверхностного монтажа взаимное расположение выводов DirectFET позволяет выполнить конструкцию проводников на печатной плате в виде трех параллельных шин, на которые удобно монтируются корпуса при параллельном соединении.

Рис. 6. Монтаж корпусов DirectFET на печатную плату

Достаточные (для всех модификаций) размеры контактных площадок истока, стока и затвора, расстояния между ними и допуска на посадку дают возможность использовать все материалы и технологии производства и монтажа печатных плат. За счет большой площади контакта и взаимного расположения контактных площадок достигается высокая механическая прочность соединения корпуса с платой, улучшенная электрическая и тепловая проводимость с корпуса на плату.

Номенклатура изделий. Номенклатура транзисторов в корпусах DirectFET перекрывает диапазон напряжений 20…200 В. Это позволяет применять их в преобразовательных устройствах со всеми номиналами напряжения батарейного питания и напряжений телекоммуникационных шин. Параметры транзисторов DirectFET представлены в таблице 1.

Таблица 1. MOSFET-транзисторы в корпусах DirectFET

Модель	Корпус	V_DS, В	Vgs max, В	R_DS(on) max 10 В, mOhms	ID @ TA=25°C, A	Qg Typ, nC	Qgd Typ, nC
IRF6714M	DirectFET MX	25	20	2,1	29,0	29,0	8,3
IRF6716M	DirectFET MX	25	20	1,6	39,0	39,0	12,0
IRF6711S	DirectFET SQ	25	20	3,8	19,0	13,0	4,4
IRF6674	DirectFET MZ	60	20	11,0	13,4	24,0	8,3
IRF7779L2	DirectFET L8	150	20	11,0	11,0	97,0	33,0
IRF7759L2	DirectFET L8	75	20	2,3	26,0	200,0	62,0
IRF7749L2	DirectFET L8	60	20	1,5	33,0	200,0	71,0
IRF6775M	DirectFET MZ	150	20	56,0	4,9	25,0	6,6
IRF6795M	DirectFET MX	25	20	1,8	32,0	35,0	10,0
IRF6645	DirectFET SJ	100	20	35,0	5,7	14,0	4,8
IRF6785	DirectFET MZ	200	20	100,0	3,4	26,0	6,9
IRF6712S	DirectFET SQ	25	20	4,9	17,0	13,0	4,4
IRF7665S2	DirectFET SB	100	20	62,0	4,1	8,3	3,2
IRF6722S	DirectFET ST	30	20	7,7	13,0	11,0	4,1
IRF7769L2	DirectFET L8	100	20	3,5	20,0	200,0	110,0
IRF6722M	DirectFET MP	30	20	7,7	13,0	11,0	4,3
IRF6643	DirectFET MZ	150	20	34,5	6,2	39,0	11,0
IRF6721S	DirectFET SQ	30	20	7,3	14,0	11,0	3,7
IRF6718L2	DirectFET L2	25	20	0,70	61,0		64,0
IRF6646	DirectFET MN	80	20	9,5	12,0	36,0	12,0 < /font>
IRF6616	DirectFET MX	40	20	5,0	19,0	29,0	9,4
IRF6613	DirectFET MT	40	20	3,4	23,0	42,0	12,7
IRF6691	DirectFET MT	20	12	1,8	32,0	47,0	15,0
IRF6668	DirectFET MZ	80	20	15,0		22,0	7,8
IRF6797M	DirectFET MX	25	20	1,4	36,0	45,0	13,0
IRF6725M	DirectFET MX	30	20	2,2	28,0	36,0	11,0
IRF6648	DirectFET MN	60	20	7,0		36,0	14,0
IRF6715M	DirectFET MX	25	20	1,6	34,0	40,0	12,0
IRF6726M	DirectFET MT	30	20	1,7	32,0	51,0	16,0
IRF6710S2	DirectFET S1	25	20	5,9	12,0	8,8	3,0
IRF6709S2	DirectFET S1	25	20	7,8	12,0	8,1	2,8
IRF6798M	DirectFET MX	25	20	1,3	37,0	50,0	16,0
IRF6662	DirectFET MZ	100	20	22,0	8,3	22,0	6,8
IRF6717M	DirectFET MX	25	20	1,25	38,0	46,0	14,0
IRF7799L2	DirectFET L8	250	30		6,6	110,0	39,0
IRF6729M	DirectFET MX	30	20	1,8	31,0	42,0	14,0
IRF7739	DirectFET L8	40	20	1,0	46,0	220,0	81,0
IRF6665	DirectFET SH	100	20	62,0	4,2	8,7	2,8
IRF6727M	DirectFET MX	30	20	1,7	32,0	49,0	16,0
IRF6720S2	DirectFET S1	30	20	8,0	11,0	7,9	2,8
IRF6614	DirectFET ST	40	20	8,3	12,7	19,0	6,0
IRF6644	DirectFET MN	100 nt>	20	13,0	10,3	35,0	11,5
IRF6655	DirectFET SH	100	20	62,0	4,2	8,7	2,8
IRF6724M	DirectFET MX	30	20	2,5	27,0	33,0	10,0
IRF6641	DirectFET MZ	200	20	59,9	4,6	34,0	9,5
IRF6794M	DirectFET MX	25	20	3,0	32,0	31,0	11,0
IRF6713S	DirectFET SQ	25	20	3,0	22,0	21,0	6,3

Объединив преимущества технологии корпусирования DirectFET и технологии TrenchFET Gen10. 59, компания IR приступила к началу производства нового поколения МОП-транзисторов DirectFET-2. Обновление номенклатуры коснулось диапазона напряжений «сток-исток» 25…30 В. Транзисторы нового поколения производятся в тех же корпусах, что позволяет произвести модернизацию и поднять КПД преобразования без изменения печатной платы.

Заключение

Многофазные DC/DC-конверторы, применяемые в вычислительной технике, телекоммуникации, управлении приводами стали в последние годы тем объектом, где выясняется подлинная эффективность современных мощных MOSFET-транзисторов. Для их создания привлекаются все новейшие достижения как в технологиях производства кристаллов и корпусирования, так и в схемотехнике. Стремительное приближение потребления (современными устройствами новейших поколений) тока к отметке 100 А непрерывно повышает сложность решаемых задач при проектировании конверторов.

Подведем итоги:

Транзисторы DirectFET совместимы с требованиями RoHs: корпуса не содержат свинца или бромидов;
Низкое температурное сопротивление «кристалл-корпус» позволяет обеспечить эффективный теплоотвод с верхней поверхности корпуса;
Низкое температурное сопротивление «кристалл-печатная плата» позволяет обеспечить теплоотвод с площади на печатной плате не менее чем у корпусов SO-8;
Конструктивное исполнение транзисторов позволяет снизить сопротивление контактов на 90% по сравнению с корпусами SO-8;
Низкий профиль по высоте (0,7мм) обеспечивает минимальный объем корпуса;
Транзисторы обладают низкой индуктивностью корпуса на высоких частотах;
Транзисторы совместимы с традиционным технологическим оборудованием и производственными процессами монтажа печатной платы.

Именно эти достоинства технологии корпусирования DirectFET, разработанной и запатентованной компанией International Rectifier, позволяют создавать изделия, в полной мере соответствующие требованиям настоящего времени.

Литература

1. DirectFET® Technology Board Mounting Application Note// документ an-1035.pdf компании International Rectifier.

Получение технической информации, заказ образцов, поставка — e-mail: [email protected]

•••

Полевые транзисторы

Широкое распространение получили полевые транзисторы, появившиеся несколько позже биполярных (в 1952 г. Их предложил американский учёный Шокли). Иначе они называются упиполярными, так как ток в них создаётся носителями одного знака – электронами или дырками (в отличие от биполярных). Ещё одно название этих транзисторов – канальные – связано с тем, что ток протекает в определённой области полупроводника, называемой каналом. Главное достоинство полевых транзисторов – высокое входное сопротивление. Существует несколько разновидностей полевых транзисторов, отличающихся структурой и способом изоляции входной управляющей цепи от токонесущего канала ( c управляющим р – n переходом и с изолированным затвором). Кроме того, все разновидности полевых транзисторов могут использовать в качестве носителей электроны – n – канальные и дырки – р – канальные.

Принцип устройства, работы и включение транзистора с управляющим р-n переходом показаны на рис. 5.11. Пластинка из полупроводника, напри –

Рисунок 5.11. Схема включения полевого транзистора с управляющим p – n переходом.

мер n – типа имеет на противоположных концах выводы, с помощью которых она включена в выходную (управляемую) цепь. Эта цепь питается от источника Ес и в неё включена нагрузка Rн. Вдоль транзистора проходит выходной ток основных носителей – в нашем примере это электронный ток.

Входная (управляющая) цепь транзистора образована с помощью третьего электрода, представляющего собой область

с другим типом электропроводности – в нашем случае это р-область. Источник питания Ез создаёт на единственном р-n переходе данного транзистора обратное (запирающее ) напряжение. Напряжение другой полярности, т.е. прямое напряжение на р-n переход не подают, так как тогда входное сопротивление будет очень малым. Во входную цепь включают и источник усиливаемого сигнала Uвх.

Физические процессы происходят в полевом транзисторе следующим образом. При изменении входного напряжения изменяется обратное напряжение на р-n переходе, и от этого изменяется толщина запирающего (обеднённого ) слоя, ограниченного на рис. 5.11 пунктирными линиями. Соответственно этому изменяется площадь поперечного сечения области, через которую проходит поток основных носителей заряда, т.е. выходной ток. Эта область называется каналом – в нашем примере это n-канал.

Электрод, из которого вытекают в канал основные носители заряда называется истоком ( И ). Из канала носители заряда проходят к электроду, называемым стоком ( С ). Исток и сток по своим функциям аналогичны эмиттеру и коллектору биполярного транзистора. Управляющий электрод, предназначенный для регулирования площади поперечного сечения канала, называется затвором ( З ) и выполняет функции базы биполярного транзистора.

Если увеличить напряжение затвора Uз-и, то запирающий слой p – n перехода становится толще и площадь поперечного сечения канала уменьшается. Следовательно, его сопротивление постоянному току Rо возрастает и ток стока iс становится меньше. При некотором напряжении затвор – исток Uз-и, называемым напряжением отсечки, сечение канала станет равным нулю и ток стока станет весьма малым ( практически его можно считать равным нулю ). При Uз-и = 0 сечение канала наибольшее, его сопротивление Rо наименьшее ( несколько сотен Ом ), и ток стока получается наибольшим (рис. 5.12). Для того, чтобы

Рисунок 5. 12. Передаточные ( управляющие, стоко – затворные ) – а) и выходные ( стоковые) – б) характеристики полевого транзистора с управляющим p – n переходом и n-каналом.

входное напряжение возможно более эффективно управляло выходным током, материал основного полупроводника, в котором создан канал, должен быть высокоомным, т.е. с низкой концентрацией примеси. Тогда запирающий слой в нём получается большей толщины. Поскольку вдоль канала потенциал повышается по мере приближения к стоку ( к напряжению затвора добавляется падение напряжения на распределённом по длине сопротивлению канала ), то ближе к стоку обратное напряжение p – n перехода увеличивается и толщина запирающего слоя получается больше. Управляющее действие затвора хорошо иллюстрируют передаточные характеристики транзистора ( рис. 5.12 – а), каждая из которых снята при постоянном напряжении сток – исток ( uс-и ). Увеличение напряжения стока ведёт к росту выходного тока, т.е. к смещению характеристики влево. Кроме того, поскольку с увеличением управляющего напряжения на затворе выходной ток ( ток стока) уменьшается, то говорят, что такие транзисторы работают в режиме обеднения канала.

На рис. 5.12 – б приведены выходные ( стоковые ) характеристики полевого транзистора Iс = f ( Uс-и ) при Uз-и = const. Они показывают, что с увеличением напряжения на стоке ток стока сначала растёт довольно быстро, а затем это нарастание замедляется и почти совсем прекращается, т.е. наступает явление, напоминающее насыщение. Это объясняется тем, что при повышении напряжения на стоке ток должен увеличиваться, но так как одновременно увеличивается обратное напряжение на p – n переходе, то запирающий слой расширяется, канал сужается, его сопротивление растёт, и за счёт этого ток стока должен уменьшаться. Таким образом, имеют место два взаимно противоположных воздействия на ток, который в результате остаётся почти постоянным.

При подаче большего по абсолютному значению отрицательного напряжения на затвор ток стока уменьшается и выходная характеристика проходит ниже.

Повышение напряжения стока в конце концов приводит к электрическому пробою p – n перехода, и ток стока начинает лавинообразно нарастать, что показано на рисунке пунктирными линиями.

Дальнейшим развитием полевых транзисторов являются транзисторы с изолированным затвором.У них металлический затвор отделён от полупроводникового канала слоем диэлектрика. В связи с этим такие транзисторы называют МДП – транзисторами ( ибо их структура металл – диэлектрик – полупроводник ). Поскольку в качестве диэлектрика зачастую используется оксид кремния SiO₂, их называют ещё МОП – транзисторами (металл – окисел – полупроводник ). На рис. 5.13 – а показан принцип действия полевого транзистора с изолированным затвором.

Рисунок 5.13. Принцип устройства МДП транзистора с встроенным ( а ) и индуцированным ( б ) n-каналами.

Основанием служит кремниевая пластина с электропроводностью р – типа. В ней созданы две области с электропроводностью n+ -типа с повышенной проводимостью – области истока и стока. Между ними имеется тонкий приповерхностный слой полупроводника, образующий канал с проводимостью n-типа. От областей стока и истока, а также от затвора сделаны выводы. Металлический затвор в таком типе полевого транзистора отделён от канала тонким слоем диэлектрика. Кристалл МДП транзистора обычно соединён с истоком, и его потенциал, также, как и потенциал истока принимается за нулевой. Прибор с такой структурой называют транзистором с встроенным ( собственным ) каналом, и работает он следующим образом.

Если при нулевом напряжении затвора приложить напряжение между стоком и истоком ( плюсом к стоку относительно истока ), то через канал потечёт ток, представляющий собой поток электронов. Через кристалл ток не пойдёт, так как один из p – n переходов будет находиться под обратным напряжением. При подаче на затвор напряжения, отрицательного относительно истока, а следовательно, и относительно кристалла, в канале создаётся поперечное электрическое поле, под влиянием которого электроны проводимости выталкиваются из канала в области истока и стока и в кристалл. Канал обедняется электронами, сопротивление его увеличивается и ток стока (выходной ток ) уменьшается. Такой режим транзистора называется режимом обеднения.

Если же на затвор подать положительное напряжение, то под действием поля, созданного этим напряжением, из областей стока и истока, а также из кристалла в канал будут приходить электроны; проводимость канала увеличится, ток стока возрастёт. Этот режим называется режимом обогащения. Передаточная характеристика ( стоко – затворная ) МДП транзистора приведённая на рис. 5.14 – а, наглядно показывает, что такой транзистор работает как в режиме

Рисунок 5.14. Передаточные характеристики МДП транзистора: а) – со встроенным каналом, б) – с индуцированным каналом.

обеднения, так и в режиме обогащения в зависимости от знака напряжения на затворе. При определённом отрицательном напряжении канал настолько обедняется электронами, что ток стока становится почти равным нулю. Это напряжение на затворе называется напряжением отсечки.

Если взять кристалл ( его иногда называют подложкой ) с электронной проводимостью, то канал должен быть р-типа и полярность источников напряжения надо изменить на противоположную.

Другим типом является транзистор с индуцированным каналом (рис. 5.13 – б) . От предыдущего он отличается тем, что канал возникает только при подаче на затвор напряжения определённой полярности и величины, превышающей некоторого значения, называемого пороговым напряжением Uз.пор При отсутствии этого напряжения канала нет, между истоком и стоком n+ -типа расположен только кристалл р-типа и на одном из р – n+ -переходов получается обратное напряжение. В этом состоянии сопротивление между стоком и истоком очень велико, т.е. транзистор заперт. Но если подать на затвор положительное напряжение, то под влиянием поля затвора электроны проводимости будут перемещаться из областей стока и истока и из р-области по направлению к затвору. Когда напряжение на затворе превысит некоторое пороговое значение Uз.пор , то в приповерхностном слое концентрация электронов настолько увеличится, что превысит концентрацию дырок, и в этом случае произойдёт так называемая инверсия типа электропроводности, т.е. образуется канал n-типа и транзистор начнёт проводить ток. Чем больше положительное напряжение затвора, тем больше проводимость канала и ток стока. Таким образом такой транзистор работает только в режиме обогащения, что и подтверждается его передаточной характеристикой, изображённой на рис.5.14 – б. Если подложку выполнить из полупроводника n-типа, то получится транзистор с индуцированным каналом р-типа.

Выходные статические характеристики МДП транзисторов с встроенным и индуцированным каналами подобны аналогичным характеристикам полевого транзистора с управляющим р – n переходом. Входные характеристики всех типов полевых транзисторов не имеют смысла, ибо ток во входной цепи ( цепи затвора ) практически отсутствует при всех рабочих значениях входного напряжения.

Тиристоры

Тиристоры – это многопереходные ( три и больше р – n перехода ), предназначенные для переключения тока в управляемой цепи. Их функции отражены в названии которое происходит от греческого слова thyra ( тира ), означающего «дверь», «окно». Принципиальное отличие тиристоров от транзисторов в ключевом режиме состоит в том, что они имеют два устойчивых состояния и остаются во включенном, например, состоянии и после воздействия управляющего сигнала, в то время как для поддержания транзисторного ключа в любом из состояний требуется наличие соответствующего управляющего сигнала. В результате тиристорные ключи потребляют значительно меньшую мощность по цепям управления, чем транзисторные. Существует несколько типов мнгопереходных приборов, объединяемых иногда общим названием «тиристоры».

На рис. 5.15 приведено схематическое изображение тиристоров, имеющих р– n – р – n структуру: с двумя выводами – диодные тиристоры или динисторы (рис. 5.15 – а), с тремя – триодные тиристоры или тринисторы ( рис. 5.15 – в),

Рисунок 5.15. Схематическое изображение тиристоров: а) – динистор; б) – динистор, представленный двумя транзисторами; в) – тринистор.

Крайние переходы П1 и П3 называют эмиттерными, а средний П2 – коллекторным ( соответственно области р1 и n2 называют эмиттерами, а области n1 и р2 – базами ). Электроды от крайних областей называют эмиттерными, а от одной из средних областей – базовым или управляющим. Вывод, от которого прямой ток течёт во внешнюю цепь, называют катодом, а к которому течёт ток из цепи – анодом. (Внешний источник подключается плюсом к аноду и минусом – к катоду – как это показано на рис.5.15).

Тиристор можно представить в виде эквивалентной схемы, состоящей из двух транзисторов Т1 и Т2, типа n – p – n и p – n – p, соединённых так, как показано на рис. 5.15 – б). Получается, что переходы П1 и П3 являются эмиттерными переходами, переход П2 работает в обоих транзисторах в качестве коллекторного перехода. Область базы Б1 транзистора Т1 одновременно является коллекторной областью К2 транзистора Т2, а область базы Б2 транзистора Т2 одновременно служит коллекторной областью К1 транзистора Т1. Соответственно этому коллекторный ток первого транзистора Iк1 является током базы второго транзистора Iб2, а ток коллектора второго транзистора Iк2 представляет собой ток базы Iб1 первого транзистора.

Физические процессы в тиристоре можно представить себе следующим образом. Если бы был только один переход П2, работающий при обратном напряжении, то существовал бы лишь небольшой обратный ток неосновных носителей, которых мало. Но, как известно, в транзисторе может быть получен большой коллекторный ток, являющийся тем не менее обратным током коллекторного перехода, если в базу транзистора со стороны эмиттерного перехода инжектируются в большом количестве неосновные носители. Чем больше прямое напряжение на эмиттерном переходе, тем больше этих носителей приходит к коллекторному переходу , тем больше становится ток коллектора. Напряжение на коллекторном переходе, наоборот, становится меньше, так как при большом токе уменьшается сопротивление коллекторного перехода и возрастает падение напряжения на нагрузке, включённой в цепь коллектора. Так, например, в схемах переключения транзистор переводится в открытое состояние ( в режим насыщения ) путём подачи на его эмиттерный переход соответствующего прямого напряжения. При этом ток коллектора достигает максимального значения, а напряжение между коллектором и базой снижается до десятых долей вольта.

Нечто подобное происходит и в тиристоре. Через переходы П1 и П3, работающие в прямом направлении, в области, примыкающей к переходу П2, инжектируются неосновные носители, которые уменьшают сопротивление перехода П2.

Изменение тока тиристора, при увеличении приложенного к нему напряжения, иллюстрирует его вольт – амперная характеристика, представленная на рис. 5.16. Сначала ток невелик и растёт медленно, что соответствует участку ОА характеристики. В этом режиме тиристор можно считать закрытым ( «запертым», так как ток через него практически отсутствует ). На сопротивление коллекторного перехода П2 влияют два взаимно противоположных процесса. С одной стороны, повышение обратного напряжения на этом переходе увеличивает его сопротивлении, так как по влиянием обратного напряжения основные носители уходят в разные стороны от границы, т.е. переход П2 всё больше обедняется основными носителями.

Рисунок 5.16. Вольт – амперная характеристика диодного тиристора.

Но, с другой стороны, повышение прямых напряжений на эмиттерных переходах П1 П3 усиливает инжекцию носителей, которые подходят к переходу П2, обогащают его и уменьшают его сопротивление. До точки А перевес имеет первый процесс и сопротивление растёт, но всё медленнее и медленнее, так как всё большее влияние оказывает второй процесс.

Около точки А при некотором напряжении, ( десятки или сотни вольт ), называемом напряжением включения Uвкл ( когда производная от прямого тока по напряжению станет равной нулю ), влияние обоих процессов уравновешивается, а затем, малейшее повышение подводимого напряжения создаст перевес второго процесса и сопротивление перехода П2 начинает уменьшаться и возникает лавинообразный процесс быстрого отпирания тиристора. Этот процесс можно объяснить следующим образом.

Ток резко, скачком возрастает ( участок АБ на характеристике ), так как увеличение напряжения на П1 и П3 уменьшает сопротивление П2 и напряжение на нём, за счёт чего ещё больше возрастают напряжения на П1 и П3, а это, в свою очередь, приводит к ещё большему возрастанию тока и уменьшению сопротивления П2 и т.д. – возникает внутренняя положительная обратная связь. В результате такого процесса устанавливается режим, напоминающий режим насыщения транзистора: большой ток при малом напряжении ( участок БВ ). Ток в этом режиме, когда прибор открыт, определяется главным образом сопротивлением нагрузки Rн, включённой последовательно с прибором.

В открытом состоянии вследствие накопления больших зарядов около перехода П2 напряжение на нём прямое, что характерно для коллекторного перехода в режиме насыщения. Поэтому полное напряжение на тиристоре складывается из трёх небольших прямых напряжений на переходах и четырёх также небольших падений напряжения на сопротивлениях р- и n-областей. Так как каждое из этих напряжений составляет доли вольта, то общее напряжение на открытом тиристоре обычно не превышает нескольких вольт и, следовательно, тиристор в этом состоянии имеет малое сопротивление. За счёт возникновения большого тока почти всё напряжение источника питания падает на сопротивлении нагрузки Rн.

Рассмотренный процесс переключения тиристора весьма просто объяснить математически, анализируя схему замещения динистора, представленного в виде двух транзисторов с разной структурой – рис. 5.17. Эта схема легко по –

Рисунок 5.17. Эквивалентная схема диодного тиристора.

лучается, если мысленно разделить динистор по пунктирной линии как это показано на рис. 5.15 – а) и представить структуру динистора двумя транзисторами показанными на рис.5. 15 – б). Из рассмотрения эквивалентной схемы на рис 5.17 видно, что ток тирис-

стора I является током первого эмиттера Iэ1 или током второго эмиттера Iэ2. Иначе ток I можно рассматривать как сумму коллекторных токов Iк1 и Iк2, равных соответственно α₁Iэ1 и α₂Iэ2, где α₁и α₂ – коэффициенты передачи эмиттерного тока транзисторов Т1 и Т2. Кроме того в состав тока I ещё входит начальный ток коллекторного перехода Iко. Таким образом, можно записать I = α₁Iэ1 + α₂Iэ2 + Iко или ( учитывая, что Iэ1 = Iэ2 = I )

I = α₁I + α₂I + Iко. (5.3 )

Решая это уравнение относительно I, находим I = Iко/ 1 – (α₁ + α₂) ( 5.4 ).

Проанализируем полученное выражение. При малых токах α₁ и α₂значительно меньше единицы и сумма их также меньше единицы. Тогда в соответствии с формулой ( 5.4 ) ток I получается сравнительно небольшим. С увеличением тока величины α₁и α₂растут, и это приводит к возрастанию тока I. При некотором токе, являющимся током включения Iвкл, сумма α₁ + α₂становится равной единице и ток I возрос бы до бесконечности, если бы его не ограничивало сопротивление нагрузки. Именно такое стремление тока I неограниченно возрастать указывает на скачкообразное нарастание тока, т.е. на отпирание тиристора.

Диодный тиристор характеризуется максимальным допустимым значением прямого тока Imax ( точка В на рис. 5.16 ), при котором на приборе будет небольшое напряжение Uоткр. Если же уменьшать ток через прибор, то при некотором значении тока, называемом удерживающим током Iуд ( точка Б ), ток резко уменьшается, а напряжение резко повышается, т.е. прибор скачком переходит обратно в закрытое состояние, соответствующее участку характеристики 0А. При обратном напряжении на тиристоре характеристика получается такой же , как для обратного тока обычных диодов, поскольку переходы П1 и П3 будут под обратным напряжением.

Если от одной из базовых областей сделан вывод, то получается управляемый переключающий прибор, называемый триодным тиристором или тринистором ( рис. 5.15 – в ). Подавая через этот вывод прямое напряжение на переход, работающий в прямом направлении, можно регулировать значение Uвкл. Чем больше ток через такой управляющий переход Iу, тем ниже Uвкл.

Рисунок 5.18. Вольт – амперные характеристики триодного тиристора.

Эти основные свойства триодного тиристора наглядно отражаются его вольт – амперными характеристиками, приведёнными на рис. 5.18 для различных токов управления Iу. Чем больше этот ток, тем сильнее инжекция носителей от соответствую -

щего эмиттера к среднему коллекторному переходу и тем меньше требуется напряжение на тиристоре, для того чтобы начался процесс отпирания прибора. Наиболее высокое Uвкл требуется при отсутствии тока управляющего электрода, когда триодный тиристор превращается в диодный. И наоборот, при значительном токе Iу характеристика триодного тиристора приближается к характеристике прямого тока обычного диода. Рассмотренный тиристор называют тиристором с управлением по катоду, так как управляющим электродом служит базовая область р, ближайшая к катодной области n. Существуют тиристоры, управляемые по аноду, у которых управляющим электродом является вывод от прианодной базовой области.

На рис. 5.18 изображена структура ( а ) и вольт – амперная характеристи –

Рисунок 5.18. Структура ( а ) и вольт амперная характеристика симметричного тиристора ( симистора ).

ка ещё одного типа многопереходного прибора – симметричного тиристора или симистора ( б ). Такие приборы имеют структуру n – p – n – p – n или p – n – p – n – p, которые открываются при любой полярности напряжения и проводят ток в оба направления.

Из рисунка видно, что при полярности напряжения, показанной знаками «+» и « – » без скобок, работает левая половина прибора ( направление движения электронов показано стрелками ). При смене полярности, показанной знаками в скобках, ток идёт через правую половину прибора в обратном направлении. Роль симметричного тиристора могут выполнять два диодных тиристора, включённые параллельно и встречно друг другу. Управляемые симметричные тиристоры имеют выводы от соответствующих базовых областей.

Дата добавления: 2016-11-26; просмотров: 2811; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

испытание различных типов устройств. Проверяем исправный транзистор

Проверку транзисторов приходится делать достаточно часто. Даже если у Вас в руках заведомо новый, не паяный ни разу , то перед установкой в схему лучше все-таки его проверить. Нередки случаи, когда купленные на радиорынке транзисторы, оказывались негодными, и даже не один единственный экземпляр, а целая партия штук на 50 – 100. Чаще всего это происходит с мощными транзисторами отечественного производства, реже с импортными.

Иногда в описаниях конструкции приводятся некоторые требования к транзисторам, например, рекомендуемый коэффициент передачи. Для этих целей существуют различные испытатели транзисторов, достаточно сложной конструкции и измеряющие почти все параметры, которые приводятся в справочниках. Но чаще приходится проверять транзисторы по принципу «годен, не годен». Именно о таких методах проверки и пойдет речь в данной статье.

Часто в домашней лаборатории под рукой оказываются транзисторы, бывшие в употреблении, добытые когда-то из каких-то старых плат. В этом случае необходим стопроцентный «входной контроль»: намного проще сразу определить негодный транзистор, чем потом искать его в неработающей конструкции.

Хотя многие авторы современных книг и статей настоятельно не рекомендуют использовать детали неизвестного происхождения, достаточно часто эту рекомендацию приходится нарушать. Ведь не всегда же есть возможность пойти в магазин и купить нужную деталь. В связи с подобными обстоятельствами и приходится проверять каждый транзистор, резистор, конденсатор или диод. Далее речь пойдет в основном о проверке транзисторов.

Проверку транзисторов в любительских условиях обычно проводят или старым аналоговым авометром.

Проверка транзисторов мультиметром

Большинству современных радиолюбителей знаком универсальный прибор под названием мультиметр. С его помощью возможно измерение постоянных и переменных напряжений и токов, а также сопротивления проводников постоянному току. Один из пределов измерения сопротивлений предназначен для «прозвонки» полупроводников. Как правило, около переключателя в этом положении нарисован символ диода и звучащего динамика.

Перед тем, как производить проверку транзисторов или диодов, следует убедиться в исправности самого прибора. Прежде всего, посмотреть на индикатор заряда батареи, если требуется, то батарею сразу заменить. При включении мультиметра в режим «прозвонки» полупроводников на экране индикатора должна появиться единица в старшем разряде.

Затем проверить исправность , для чего соединить их вместе: на индикаторе высветятся нули, и раздастся звуковой сигнал. Это не напрасное предупреждение, поскольку обрыв проводов в китайских щупах явление довольно распространенное, и об этом забывать не следует.

У радиолюбителей и профессиональных инженеров – электронщиков старшего поколения такой жест (проверка щупов) выполняется машинально, ведь при пользовании стрелочным тестером при каждом переключении в режим измерения сопротивлений приходилось устанавливать стрелку на нулевое деление шкалы.

После того, как указанные проверки произведены, можно приступить к проверке полупроводников, – диодов и транзисторов. Следует обратить внимание на полярность напряжения на щупах. Отрицательный полюс находится на гнезде с надписью «COM» (общий), на гнезде с надписью VΩmA положительный. Чтобы в процессе измерения об этом не забывать, в это гнездо следует вставить щуп красного цвета.

Рисунок 1. Мультиметр

Это замечание не настолько праздное, как может показаться на первый взгляд. Дело в том, что у стрелочных авометров (АмперВольтОмметр) в режиме измерения сопротивлений положительный полюс измерительного напряжения находится на гнезде с маркировкой «минус» или «общий», ну с точностью до наоборот, по сравнению с цифровым мультиметром. Хотя в настоящее время больше используются цифровые мультиметры, стрелочные тестеры применяются до сих пор и в ряде случаев позволяют получить более достоверные результаты. Об этом будет рассказано чуть ниже.

Рисунок 2. Стрелочный авометр

Что показывает мультиметр в режиме «прозвонки»

Проверка диодов

Наиболее простым полупроводниковым элементом является , который содержит всего один P-N переход. Основным свойством диода является односторонняя проводимость. Поэтому если положительный полюс мультиметра (красный щуп) подключить к аноду диода, то на индикаторе появятся цифры, показывающие прямое напряжение на P-N переходе в милливольтах.

Рисунок 3.

Для кремниевых диодов это будет порядка 650 – 800 мВ, а для германиевых порядка 180 – 300, как показано на рисунках 4 и 5. Таким образом, по показаниям прибора можно определить полупроводниковый материал, из которого сделан диод. Следует заметить, что эти цифры зависят не только от конкретного диода или транзистора, но еще от температуры, при увеличении которой на 1 градус прямое напряжение падает приблизительно на 2 милливольта. Этот параметр называется температурным коэффициентом напряжения.

Рисунок 4.

Рисунок 5.

Если после этой проверки щупы мультиметра подключить в обратной полярности, то на индикаторе прибора покажется единица в старшем разряде. Такие результаты будут в том случае, если диод оказался исправный. Вот собственно и вся методика проверки полупроводников: в прямом направлении сопротивление незначительно, а в обратном практически бесконечно.

Если же диод «пробит» (анод и катод замкнуты накоротко), то скорей всего раздастся звуковой сигнал, причем в обоих направлениях. В случае, если диод «в обрыве», как ни меняй полярность подключения щупов, на индикаторе, так и будет светиться единица.

Проверка транзисторов

В отличие от диодов транзисторы имеют два P-N перехода, и имеют структуры P-N-P и N-P-N, причем последние встречаются гораздо чаще. В плане проверки с помощью мультиметра транзистор можно рассматривать, как два диода включенных встречно – последовательно, как показано на рисунке 6. Поэтому проверка транзисторов сводится к «прозвонке» переходов база – коллектор и база – эмиттер в прямом и обратном направлении.

Следовательно, все что было сказано чуть выше о проверке диода, полностью справедливо и для исследования переходов транзистора. Даже показания мультиметра будут такие же, как и для диода.

Рисунок 6.

На рисунке 7 показана полярность включения прибора в прямом направлении для «прозвонки» перехода база – эмиттер транзисторов структуры N-P-N: плюсовой щуп мультиметра подключен к выводу базы. Для измерения перехода база – коллектор минусовой вывод прибора следует подключить к выводу коллектора. В данном случае цифра на табло получена при прозвонке перехода база – эмиттер транзистора КТ3102А.

Рисунок 7.

Если транзистор окажется структуры P-N-P, то к базе транзистора следует подключить минусовой (черный) щуп прибора.

Попутно с этим следует «прозвонить» участок коллектор – эмиттер. У исправного транзистора его сопротивление практически бесконечно, что символизирует единица в старшем разряде индикатора.

Иногда бывает, что переход коллектор – эмиттер пробит, о чем свидетельствует звуковой сигнал мультиметра, хотя переходы база – эмиттер и база – коллектор «звонятся» как будто нормально!

Производится также, как и цифровым мультиметром, при этом не следует забывать, что полярность в режиме омметра обратная по сравнению с режимом измерения постоянного напряжения. Чтобы это не забывать в процессе измерений следует красный щуп прибора включать в гнездо со знаком «-», как было показано на рисунке 2.

Авометры, в отличие от цифровых мультиметров, не имеют режима «прозвонки» полупроводников, поэтому в этом плане их показания заметно различаются в зависимости от конкретной модели. Тут уже приходится ориентироваться на собственный опыт, накопленный в процессе работы с прибором. На рисунке 8 показаны результаты измерений с помощью тестера ТЛ4-М.

Рисунок 8.

На рисунке показано, что измерения проводятся на пределе *1Ω. В этом случае лучше ориентироваться на показания не по шкале для измерения сопротивлений, а по верхней равномерной шкале. Видно, что стрелка находится в районе цифры 4. Если измерения производить на пределе *1000Ω, то стрелка окажется между цифрами 8 и 9.

По сравнению с цифровым мультиметром авометр позволяет более точно определить сопротивление участка база – эмиттер, если этот участок зашунтирован низкоомным резистором (R2_32), как показано на рисунке 9. Это фрагмент схемы выходного каскада усилителя фирмы ALTO.

Рисунок 9.

Все попытки измерить сопротивление участка база – эмиттер с помощью мультиметра приводят к звучанию динамика (короткое замыкание), поскольку сопротивление 22Ω воспринимается мультиметром как КЗ. Аналоговый же тестер на пределе измерений *1Ω показывает некоторую разницу при измерении перехода база – эмиттер в обратном направлении.

Еще один приятный нюанс при пользовании стрелочным тестером можно обнаружить, если проводить измерения на пределе *1000Ω. При подключении щупов, естественно с соблюдением полярности (для транзистора структуры N-P-N плюсовой вывод прибора на коллекторе, минус на эмиттере), стрелка прибора с места не двинется, оставаясь на отметке шкалы бесконечность.

Если теперь послюнить указательный палец, как будто для проверки нагрева утюга, и замкнуть этим пальцем выводы базы и коллектора, то стрелка прибора сдвинется с места, указывая на уменьшение сопротивления участка эмиттер – коллектор (транзистор чуть приоткроется). В ряде случаев этот прием позволяет проверить транзистор без выпаивания его из схемы.

Наиболее эффективен указанный метод при проверке составных транзисторов, например КТ 972, КТ973 и т.п. Не следует только забывать, что составные транзисторы часто имеют защитные диоды, включенные параллельно переходу коллектор – эмиттер, причем в обратной полярности. Если транзистор структуры N-P-N, то к его коллектору подключен катод защитного диода. К таким транзисторам можно подключать индуктивную нагрузку, например, обмотки реле. Внутреннее устройство составного транзистора показано на рисунке 10.

Рисунок 10.

В технике и радиолюбительской практике часто применяются полевые транзисторы. Такие устройства отличаются от обычных, биполярных, транзисторов тем, что в них управление выходным сигналом осуществляется управляющим электрическим полем. Особенно часто используются полевые транзисторы с изолированным затвором.

Англоязычное обозначение таких транзисторов – MOSFET, что означает «управляемый полем металло-оксидный полупроводниковый транзистор». В отечественной литературе эти приборы часто называют МДП или МОП транзисторами. В зависимости от технологии изготовления такие транзисторы могут быть n- или p-канальными.

Транзистор n-канального типа состоит из кремниевой подложки с p-проводимостью, n-областей, получаемых путем добавления в подложку примесей, диэлектрика, изолирующего затвор от канала, расположенного между n-областями. К n-областям подсоединяются выводы (исток и сток). Под действием источника питания из истока в сток по транзистору может протекать ток. Величиной этого тока управляет изолированный затвор прибора.

При работе с полевыми транзисторами необходимо учитывать их чувствительность к воздействию электрического поля. Поэтому хранить их надо с закороченными фольгой выводами, а перед пайкой необходимо закоротить выводы проволочкой. Паять полевые транзисторы надо с использованием паяльной станции, которая обеспечивает защиту от статического электричества.

Прежде, чем начать проверку исправности полевого транзистора, необходимо определить его цоколевку. Часто на импортном приборе наносятся метки, определяющие соответствующие выводы транзистора.

Буквой G обозначается затвор прибора, буквой S – исток, а буквой D- сток.

При отсутствии цоколевки на приборе необходимо посмотреть ее в документации на данный прибор.

Схема проверки полевого транзистора n-канального типа мультиметром

Перед тем, как проверить исправность полевого транзистора, необходимо учитывать, что в современных радиодеталях типа MOSFET между стоком и истоком есть дополнительный диод. Этот элемент обычно присутствует на схеме прибора. Его полярность зависит от типа транзистора.

Общие правила в том, гласят начать процедуру с определения работоспособности самого измерительного прибора. Убедившись, что тот работает безошибочно, переходят к дальнейшим измерениям.

Выводы:

Полевые транзисторы типа MOSFET широко используются в технике и радиолюбительской практике.
Проверку работоспособности таких транзисторов можно осуществить с помощью мультиметра, следуя определенной методике.
Проверка p-канального полевого транзистора мультиметром осуществляется таким же образом, что и n-канального транзистора, за исключением того, что следует изменить полярность подключения проводов мультиметра на обратную.

Видео о том, как проверить полевой транзистор

Для проверки транзисторов имеется множество специализированных испытателей, измерителей и подобных им дорогостоящих приборов. Здесь рассказывается о том, как доступным прибором проверяется работоспособность или определится назначение выводов. Имеющееся у некоторых моделей специальное гнездо для подключения транзистора позволяет снять его характеристики, но для проверки работоспособности достаточно двух щупов со шнурами. Черный провод подключается на вход COM мультиметра, а красный включатся в гнездо измерения сопротивления. Включен режим измерения диодов, либо в режим измерения сопротивления на пределе 2000 Ом.

Важно иметь представление об устройстве и принципе работа проверяемого транзистора и доступ к справочным материалам.

Транзистором назван полупроводниковый радиоэлектронный компонент для преобразования тока в усилительном, когда большой выходной сигнал меняется пропорционально малому входному, или ключевом, когда транзистор полностью открыт или закрыт в зависимости от наличия входного сигнала, режимах. Применительно к технологии изготовления можно разделить на биполярные и полевые радиоэлементы. Биполярные компоненты бывают прямой (p-n-p) либо обратной (n-p-n) проводимости. Приборы полевые могут быть n-типа или p-типа, с изолированным или встроенным каналом.

Проверка исправности конкретного транзистора требует некоторых познаний в электронике. Достаточно просто прозвонить выводы транзистора как электрическую цепь, чтобы убедиться, что транзистор исправен. Щуп с черным проводом подключается на вход COM прибора. К входу измерения сопротивления подключен красный провод.

Как проверить биполярный транзистор мультиметром

Проверка биполярного транзистора мультиметром позволяет выявить неисправный компонент или определить расположение выводов (коллектор К, эмиттер Э и база Б). Чтобы знать, как проверить работоспособность, необходимо представить аналог схемы транзистора в виде двух встречно (p-n-p) или обратно (n-p-n) подключенных диодов со средней точкой, которая эквивалентна выводу базы. А оставшиеся два идентичны выводам эмиттера и коллектора. У транзисторов прямой проводимости на базе соединяются катоды («палочки» по схеме), а с обратной проводимостью аноды («стрелочки»). При подсоединении к аноду диода красного (плюсового провода), а черного к катоду тестер покажет на индикаторе какое-то значение. Если оно очень маленькое, значит, измеряемый диод пробит. А если очень большое, тогда диод в обрыве.

Нормальные значения сопротивления эмиттерного или коллекторного перехода лежат в пределах 0,4 — 1,6 кОм в зависимости от конкретного транзистора. Попарным соединением выводов транзистора с щупами мультиметра определяют пары выводов «Б-Э» и «Б-К». Сопротивление перехода К-Э всегда очень велико. Если пара не находится или сопротивление перехода коллектор-эмиттер небольшое, значит транзистор не исправен. Стоит учитывать, что сопротивление коллектора по отношению к базе всегда меньше сопротивления перехода Б-Э, что поможет определиться с цоколевкой исправной детали.

Вышесказанное справедливо как при проверке транзистора прямой проводимости, так и транзистора структуры n-p-n. В последнем случае измерения проводятся с подсоединением проводов тестера в обратной полярности.

Как проверить полевой транзистор

У полевых транзисторов выводы называются сток (С), исток (И) и затвор (З). Несмотря на то, что физика работы отличается от биполярного, при проверке на исправность также можно использовать диодный эквивалент схемы.

Схема проверки полевого транзистора p-типа аналогична испытанию с p-n-p. Перед проверкой необходимо соединить все выводы для разряда емкостей переходов. Сопротивление при подключении щупов к парам выводов «С, З» и «И, З» должно показываться только в одном из направлений. Подсоединяем черный щуп к выводу «С», а красный к вывод «И». Величину показанного сопротивления (400-700 Ом)нужно запомнить. После этого на секундочку соединяем красный провод с затвором, тем самым открывая переход. После этого замеряем сопротивление перехода. Его уменьшение говорит о том, что транзистор частично открылся. Теперь так же соединяем черный провод с выводом «З» и закрываем переход. Восстановление первоначального значения сопротивления перехода свидетельствует об исправности радиодетали. Отличие проверки полевика n-типа заключается только в перемене полярности подключения щупов прибора.

При тестировании полевых транзисторов с изолированным затвором проверяется отсутствие проводимости между затвором и истоком. Потом объединяем исток с затвором. Двухсторонняя проводимость появится у транзистора обедненного типа. У деталей обогащенного типа проводимость будет односторонняя.

Проверка мультиметром составного транзистора

Как проверить транзистор Дарлингтона? Проверить составной транзистор можно так же как биполярный, цифровым мультиметром с прозвонкой транзисторов в режиме проверки диодов. Отличие лишь в том, что прямое напряжение паре выводов Б-Э должно составлять 1,2-1,4 вольта. Если имеющийся прибор не может этого обеспечить, проверка невозможна. И тогда лучше воспользоваться элементарным пробником с использованием батареи 12 В, резистора номиналом 22 кОм включенного в базу и автомобильной лампочки мощностью 5 Вт. Далее подсоединяем «минус» источника к эмиттеру, а коллектор соединяем с лампой. Второй вывод лампы включаем в «плюс» батареи. Если подсоединить резистор к плюсовой клемме лампочка засветится. Теперь резистор переключаем на «плюс» — лампочка погасла. Это означает, что проверяемый транзистор исправен.

Как проверить транзистор, не выпаивая из монтажа

Проверить транзистор мультиметром можно после проверки схемы для выявления вероятного закорачивания выводов проверяемого элемента низкоомными резисторами. Если таковые обнаружатся, деталь для проверки придется выпаять. Если нет – проверка выполняется вышеописанными методами, но достоверность тестирования будет мала. Иногда достаточно отпайки вывода базы.

Полевые транзисторы лучше проверять отдельно от платы. Они очень чувствительны к статическому электричеству, поэтому необходимо пользоваться антистатическим браслетом.

Как проверить транзистор без мультиметра

Проверка транзистора без использования мультиметра возможна не всегда. Применение при измерениях лампочек и источников питания может с высокой вероятностью вывести из строя проверяемый элемент.

Проверка транзистора биполярного типа может быть сделана простейшей контролькой из батарейки 4,5 В, «минус» которой соединен с лампочкой от карманного фонаря. Попарно подключаете «плюс» и второй контакт лампы к выводам. Если при подключении в любой полярности к паре «К-Э» лампа не загорается — переход исправен. Подключить через ограничительный резистор «плюс» на «Б». Лампу поочередно соединяем с выводами «Э» или «К» и проверяем эти переходы. Чтобы протестировать транзистор другой структуры, изменяем полярность подключения.

Эффективно использовать для проверки транзисторов приборы, сделанные своими руками и схемы которых достаточно доступны.

Это сравнительно новый тип транзисторов, управление которых осуществляется не электрическим током, как в биполярных транзисторах , а электрическим напряжением (полем), о чём и говорит английская аббревиатура MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor или в переводе металл-окисел-полупроводник полевой транзистор), в русской транскрипции этот тип обозначается как МОП (металл-окисел-полупроводник) или МДП (металл-диэлектрик-полупроводник).

Отличительной конструктивной особенностью полевых транзисторов является изолированный затвор (вывод, аналогичный базе у биполярных транзисторов), также у MOSFET имеются выводы сток и исток, аналоги коллектора и эмиттера у биполярных.

Существует и ещё более современный тип IGBT, в русской транскрипции БТИЗ (биполярный транзистор с изолированным затвором), гибридный тип, где МОП (МДП) транзистор с переходом n-типа управляет базой биполярного, и это позволяет использовать преимущества обоих типов : быстродействие, почти как у полевых, и большой электрический ток через биполярный при очень малом падении напряжения на нём при открытом затворе, при очень большом напряжении пробоя и большом входном сопротивлении.

Полевики находят широкое применение в современной жизни, а если говорить о чисто бытовом уровне, то это всевозможные блоки питания и регуляторы напряжения от компьютерного железа и всевозможных электронных гаджетов до других, более простых, бытовых приборов – стиральных , посудомоечных машин , миксеров, кофемолок, пылесосов, различных осветителей и другого вспомогательного оборудования. Само собой, что-то из всего этого разнообразия иногда выходит из строя и появляется необходимость выявления конкретной неисправности. Сама распространённость этого вида деталей ставит вопрос:

Как проверить полевой транзистор мультиметром ?

Перед любой проверкой полевого транзистора нужно разобраться с назначением и маркировкой его выводов:

G (gate) – затвор, D (drain) – сток, S (source) – исток

Если маркировки нет или она не читается, придётся найти паспорт (даташип) изделия с указанием назначения каждого вывода , причём выводов может быть не три, а больше, это значит, что выводы объединены между собой внутри.

И также нужно подготовить мультиметр : подключить красный щуп к плюсовому разъёму, соответственно, чёрный к минусу, переключить прибор в режим проверки диодов и коснуться щупами друг друга, мультиметр покажет «0» или «короткое замыкание», разведите щупы, мультиметр покажет «1» или «бесконечное сопротивление цепи» – прибор рабочий. Про исправную батарейку в мультиметре говорить излишне.

Подключение щупов мультиметра указано для проверки n-канального полевого транзистора, описание всех проверок тоже для n-канального типа, но если вдруг попадётся более редкий p-канальный полевик, щупы надо поменять местами. Понятно, что в первую очередь ставится задача оптимизации процесса проверки, чтобы пришлось как можно меньше выпаивать и паять деталей, поэтому посмотреть, как проверить транзистор, не выпаивая, можно на этом видео:

Проверка полевика, не выпаивая

Является предварительной, она может помочь определить, какую деталь нужно проверить точнее и, может быть, заменить.

При прозвонке полевого транзистора, не выпаивая, обязательно отключаем проверяемый прибор от сети и/или блока питания, вынимаем аккумуляторы или батарейки (если они есть) и приступаем к проверке.

Чёрный щуп на D, красный на S, показание мультиметра примерно 500 мВ (милливольт) или больше — скорее исправен, показание 50 мВ вызывает подозрение, когда показание меньше 5 мВ — скорее неисправен.
Чёрный на D, а красный на G: большая разность потенциалов (до1000 мВ и даже выше) — скорее исправен, если мультиметр показывает близко к пункту 1, то это подозрительно, маленькие цифры (50 мВ и меньше), и близко к первому пункту — скорее неисправен.
Чёрный на S, красный на G: около 1000 мВ и выше — скорее исправен, близко к первому пункту — подозрительно, меньше 50 мВ и совпадает с предыдущими показаниями — видимо, полевой транзистор неисправен.

Проверка показала предварительно по всем трём пунктам неисправность? Нужно выпаивать деталь и приступать к следующему действию:

Проверка полевого транзистора мультиметром

Включает в себя подготовку мультиметра (смотри выше). Обязательно снятие статического напряжения с себя и накопленного заряда с полевика, иначе можно просто «убить» вполне себе исправную деталь. Статическое напряжение с себя можно снять, используя антистатический манжет, накопленный заряд снимается закорачиванием всех выводов транзистора.

Прежде всего нужно учитывать, что практически все полевые транзисторы имеют предохранительный диод между истоком и стоком, поэтому проверять начинаем именно с этих выводов.

Красный щуп на S (исток), чёрный на D (сток): показания мультиметра в районе 500 мВ или чуть выше — исправен, чёрный щуп на S, красный на D, показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление» — шунтирующий диод исправен.
Чёрный на S, красный на G: показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление», норма, заодно зарядили затвор положительным зарядом, открыли транзистор.
Не убирая чёрного щупа, переносим красный на D, по открытому каналу течёт ток, мультиметр что-то показывает (не «0» и не «1»), меняем щупы местами: показания примерно такие же — норма.
Красный щуп на D, чёрный на G: показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление» — норма, заодно разрядили затвор, закрыли транзистор.
Красный остаётся на D, чёрный щуп на S, показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление» — исправен. Меняем щупы местами, показания мультиметра в районе 500 мВ или выше — норма.

Вывод по итогам проверки: пробоев между электродами (выводами) нет, затвор срабатывает от небольшого (меньше 5В) напряжения на щупах мультиметра, транзистор исправен.

Проверка IGBT (БТИЗ) мультиметром

Про подготовку мультиметра повторяться не будем.

IGBT транзистор имеет следующие выводы:

G (gate) – затвор, К (C) – коллектор, Э (E) – эмиттер

Начинаем прозванивать:

Вывод: по итогам проверки это изделие исправно.

Печать

Самый быстрый и действенный способ проверки исправности транзисторов — это проверка (прозвонка) его переходов мультиметром, хотя 100% гарантии в некоторых случаях это не дает, но об этом ниже.

Итак, как проверить транзистор мультиметром.

Транзистор можно представить в виде двух диодов включенных навстречу (p-n-p — прямой) и в обратном (n-p-n — обратный) направлении. На принципиальных схемах структура транзисторов обозначается стрелкой эмиттерного перехода. Если стрелка направлена к базе, значит это структура p-n-p, а если от базы, значит это транзистор структуры n-p-n. Смотрите рисунки

Чтобы проверить P-N-P транзистор мультиметром , минусовым щупом (черного цвета) касаемся вывода базы, а плюсовым (красного цвета) поочередно касаемся выводов коллектора и эмиттера. Если транзистор цел, то падение напряжения в режиме проверки (прозвонки) в милливольтах, будет находиться в пределах 500 – 1200 Ом и при этом разница этих значений должна быть невелика. После этого меняем местами щупы, мультиметр не должен показывать никакого падения. Далее проверяем коллектор — эмиттер в обе стороны (меняем местами щупы), здесь также не должно быть никаких значений.

Проверка N-P-N транзисторов мультиметром идентична, с той лишь разницей, что мультиметр должен показать падение напряжения на переходах при касании плюсовым щупом базы транзистора, а черным поочерёдно коллектора и эмиттера.

Посмотрите небольшое видео проверки транзистора мультиметром.

В начале я упоминал, что в некоторых случаях, такая проверка может дать ложный вывод. Бывает в ходе ремонта телевизора, при проверке выпаянного транзистора мультиметром, все переходы показывают нормальные значения, но в схеме он не работает. Выявить это можно только заменой.

Составной транзистор проверяется вставляя в отверстия на панели мультиметра или другого прибора. Для этого нужно знать какой проводимости он является и после этого уже вставлять, не забыв переключить в соответствующее положение тестер.

Проверить силовой транзистор, а так же строчный можно по этой же методике исследуя переходы Б-К, Б-Э, К-Э, но так как в этих транзисторах в большинстве случаев имеются встроенные диоды (К-Е) и сопротивления (Б-Э) все это нужно учитывать. При незнакомом элементе лучше посмотреть его даташит.

Как проверить на плате

Проверить транзистор на плате можно аналогичным способом, но в некоторых случаях установленные рядом в обвязке резисторы с малым сопротивлением, дроссели или трансформаторы могут вносить ложные значения. Поэтому лучше иметь специальные приборы предназначенные для таких проверок, типа ESR-mikro v4.0.

Проверить биполярный транзистор не выпаивая может ESR-mikro v4.0

Проверка полевого

Оценить исправность полевого транзистора сложно и если с мощными это вполне безопасно, то с маломощными — труднее. Дело в том что эти элементы управляются по затвору напряжением и легко пробиваются статическим напряжением.

Работоспособность полевых транзисторов проверяется с осторожностью, желательно на антистатическом столе с антистатическим браслетом на руке (хотя по большей части это касается маломощных элементов).

Сами по себе переходы покажут бесконечное сопротивление, но как видно из предложенных выше сильноточный полевой транзистор имеет диод, его можно проверить. Показатель того, что нет короткого замыкания, это уже хороший знак.

Переводим прибор в режим «прозвонки» диодов и вводим полевой тр-тор в режим насыщения. Если он N-типа, то минусом касаемся стока, а плюсом — затвора. Исправный транзистор должен открыться. Далее плюсовой, не отрывая минусового, переводим на исток, мультиметр покажет какое-то сопротивление. Далее нужно запереть радиодеталь. Не отрывая «плюса» от истока, минусовым нужно коснуться затвора и возвратить на сток. Транзистор будет заперт.

Для элементов P- типа щупы меняем местами.

Дополнительно

Транзистор простыми словами, принцип работы и устройство

Принцип полупроводникового управления электрическим током был известен ещё в начале ХХ века. Несмотря на то, что инженеры, работающие в областях радиоэлектроники, знали как работает транзистор, они продолжали конструировать устройства на основе вакуумных ламп. Причиной такого недоверия к полупроводниковым триодам было несовершенство первых точечных транзисторов. Семейство германиевых транзисторов не отличались стабильностью характеристик и сильно зависели от температурных режимов.

Серьёзную конкуренцию электронным лампам составили монолитные кремниевые транзисторы лишь в конце 50-х годов. С этого времени электронная промышленность начала бурно развиваться, а компактные полупроводниковые триоды активно вытесняли энергоёмкие лампы со схем электронных приборов. С появлением интегральных микросхем, где количество транзисторов может достигать миллиардов штук, полупроводниковая электроника одержала убедительную победу в борьбе за миниатюризацию устройств.

Типы транзисторов

В настоящее время находят применение транзисторы двух видов — биполярные и полевые. Биполярные транзисторы появились первыми и получили наибольшее распространение. Поэтому обычно их называют просто транзисторами. Полевые транзисторы появились позже и пока используются реже биполярных.

В таблице ниже представлена цветовая маркировка транзисторов:

Цветовая маркировка транзисторов

Биполярные транзисторы

Биполярными транзисторы называют потому, что электрический ток в них образуют электрические заряды положительной и отрицательной полярности. Носители положительных зарядов принято называть дырками, отрицательные заряды переносятся электронами.

В биполярном транзисторе используют кристалл из германия или кремния — основных полупроводниковых материалов, применяемых для изготовления транзисторов и диодов. Поэтому и транзисторы называют одни кремниевыми, другие — германиевыми. Для обоих разновидностей биполярных транзисторов характерны свои особенности, которые обычно учитывают при проектировании устройств.

Слово “транзистор” составлено из слов TRANSfer и resISTOR – преобразователь сопротивления. Он пришел на смену лампам в начале 1950-х. Это прибор с тремя выводами, используется для усиления и переключения в электронных схемах.

Для изготовления кристалла используют сверхчистый материал, в который добавляют специальные строго дозированные; примеси. Они и определяют появление в кристалле проводимости, обусловленной дырками (р-проводимость) или электронами (n-проводимость).

Таким образом формируют один из электродов транзистора, называемый базой. Если теперь в поверхность кристалла базы ввести тем или иным технологическим способом специальные примеси, изменяющие тип проводимости базы на обратную так, чтобы образовались близколежащие зоны n-р-n или р-n-р, и к каждой зоне подключить выводы, образуется транзистор.

Классификация биполярных транзисторов.

Одну из крайних зон называют эмиттером, т. е. источником носителей заряда, а вторую — коллектором, собирателем этих носителей. Зона между эмиттером и коллектором называется базой. Выводам транзистора обычно присваивают названия, аналогичные его электродам. Усилительные свойства транзистора проявляются в том, что если теперь к эмиттеру и базе приложить малое электрическое напряжение — входной сигнал, то в цепи коллектор — эмиттер потечет ток, по форме повторяющий входной ток входного сигнала между базой и эмиттером, но во много раз больший по значению.

Для нормальной работы транзистора в первую очередь необходимо подать на его электроды напряжение питания. При этом напряжение на базе относительно эмиттера (это напряжение часто называют напряжением смещения) должно быть равно нескольким десятым долям вольта, а на коллекторе относительно эмиттера — несколько вольт.

Включение в цепь n-р-n и р-n-р транзисторов отличается только полярностью напряжения на коллекторе и смещения. Кремниевые и германиевые транзисторы одной и той же структуры отличаются между собой лишь значением напряжения смещения. У кремниевых оно примерно на 0,45 В больше, чем у герма ниевых.

Что значит слово «транзистор» и как это связано с его работой?

Слово «транзистор» происходит от двух английских слов — «transfer» (переносить) и «resistor» (сопротивление). Что можно буквально перевести, как «переходное сопротивление». Однако, лучше всего для описания работы этого прибора, подойдет название «переменное сопротивление». Поскольку в электронной цепи, транзистор ведет себя именно как переменное сопротивление. Только если у таких переменных резисторов, как потенциометр и обычный выключатель, нужно менять сопротивление с помощью механического воздействия, то у транзистора его меняют посредством напряжения, которое подается на один из электродов прибора.

Полевые

Суть этого прибора заключается в управлении параметрами электрического сигнала с помощью электрического поля. Оно появляется при подаче напряжения к какому-либо из выводов:

Затвор нужен для регулирования параметров сигнала, благодаря подаче напряжения на него.
Сток — вывод, через который из канала уходят носители заряда (дырки и электроны).
Исток — вывод, через который в канал приходят электроны и дырки.

Будет интересно➡ Что такое динистор?

Такой транзистор состоит из полупроводника с определённой проводимостью и двух областей, помещённых в него с противоположной проводимостью. При подаче напряжения на затвор между этими двумя областями появляется пространство, через которое протекает ток. Это пространство называется каналом. Ширина этого канала регулируется напряжением, которое мы подаём на затвор. Соответственно, можно увеличивать и уменьшать ширину канала и управлять протекающим током.

Транзистор.

Теперь поговорим о приборе с изолированным затвором. Разница в том, что в первом случае этот переход есть всегда, даже когда на затвор не подавалось напряжение. А при его подаче, переход и токопроводящий канал менялись в зависимости от полярности и амплитуды напряжения. Металлический затвор в таких транзисторах изолирован диэлектриком от полупроводниковой области. Их входное сопротивление гораздо больше.

Существует два вида приборов с изолированным затвором:

со встроенным каналом.
с индуцированным каналом.

Встроенный канал позволяет протекать электрическому току с определённой амплитудой. При подаче напряжения с определённой амплитудой и полярностью мы можем менять ширину канала и его проводимость. Этот канал встраивается в транзисторы на производственных предприятиях.

Индуцированный канал появляется между двумя областями, о которых мы говорили выше, только при подаче напряжения определённой полярности на затвор. То есть, когда на затвор напряжение не подаётся, ток в нем не протекает.

Все виды полевых транзисторов отличаются друг от друга по следующим параметрам:

Входное сопротивление.
Амплитуда напряжения.
Полярность.

Каждый из этих видов полевых транзисторов необходим для сборки определённых электрических и логических схем. Так как для реализации двух разных устройств необходимо разные электрические параметры.

Виды транзисторов

По принципу действия и строению различают полупроводниковые триоды:

полевые;
биполярные;
комбинированные.

Эти транзисторы выполняют одинаковые функции, однако существуют различия в принципе их работы.

Полевые

Данный вид триодов ещё называют униполярным, из-за электрических свойств – у них протекает ток только одной полярности. По строению и типу управления эти устройства подразделяются на 3 вида:

Транзисторы с управляющим p-n переходом (рис. 6).
С изолированным затвором (бывают со встроенным либо с индуцированным каналом).
МДП, со структурой: металл-диэлектрик-проводник.

Отличительная черта изолированного затвора – наличие диэлектрика между ним и каналом.

Детали очень чувствительны к статическому электричеству.

Схемы полевых триодов показано на рисунке 5.

Рис. 5. Полевые транзисторы

Рис. 6. Фото реального полевого триода

Обратите внимание на название электродов: сток, исток и затвор.

Полевые транзисторы потребляют очень мало энергии. Они могут работать больше года от небольшой батарейки или аккумулятора. Поэтому они нашли широкое применение в современных электронных устройствах, таких как пульты дистанционного управления, мобильные гаджеты и т.п.

Биполярные

Об этом виде транзисторов много сказано в подразделе «Базовый принцип работы». Отметим лишь, что название «Биполярный» устройство получило из-за способности пропускать заряды противоположных знаков через один канал. Их особенностью является низкое выходное сопротивление.

Транзисторы усиливают сигналы, работают как коммутационные устройства. В цепь коллектора можно включать достаточно мощную нагрузку. Благодаря большому току коллектора можно понизить сопротивление нагрузки.

Более детально о строении и принципе работы рассмотрим ниже.

Комбинированные

С целью достижения определённых электрических параметров от применения одного дискретного элемента разработчики транзисторов изобретают комбинированные конструкции. Среди них можно выделить:

биполярные транзисторы с внедрёнными и их схему резисторами;
комбинации из двух триодов (одинаковых или разных структур) в одном корпусе;
лямбда-диоды – сочетание двух полевых триодов, образующих участок с отрицательным сопротивлением;
конструкции, в которых полевой триод с изолированным затвором управляет биполярным триодом (применяются для управления электромоторами).

Комбинированные транзисторы – это, по сути, элементарная микросхема в одном корпусе.

Что такое полевой транзистор

Полевой транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, в котором управление током между двумя электродами, образованным направленным движением носителей заряда дырок или электронов, осуществляется электрическим полем, создаваемым напряжением на третьем электроде. Электроды, между которыми протекает управляемый ток, носят название истока и стока, причем истоком считают тот электрод, из которого выходят (истекают) носители заряда.

Третий, управляющий, электрод называют затвором. Токопроводящий участок полупроводникового материала между истоком и стоком принято называть каналом, отсюда еще одно название этих транзисторов — канальные. Под действием напряжения на затворе» относительно истока меняется сопротивление канала» а значит, и ток через него.

В зависимости от типа носителей заряда различают транзисторы с n-каналом или р-каналом. В n-канальных ток канала обусловлен направленным движением электронов, а р-канальных — дырок. В связи с этой особенностью полевых транзисторов их иногда называют также униполярными.

Это название подчеркивает, что ток в них образуют носители только одного знака, что и отличает полевые транзисторы от биполярных. Для изготовления полевых транзисторов используют главным образом кремний, что связано с особенностями технологии их производства.

Основные параметры полевых транзисторов

Крутизна входной характеристики S или проводимость прямой передачи тока Y21 указывает, на сколько миллиампер изменяется ток канала при изменении входного напряжения между затвором и истоком на 1 В. Поэтому значение крутизны входной характеристики определяется в мА/В, так же как и крутизна характеристики радиоламп. Современные полевые транзисторы имеют крутизну от десятых долей до десятков и даже сотен миллиампер на вольт. Очевидно, что чем больше крутизна, тем большее усиление может дать полевой транзистор. Но большим значениям крутизны соответствует большой ток канала.

Поэтому-на практике обычно выбирают такой ток канала, при котором, о одной стороны, достигается требуемое усиление, а с другой — обеспечивается необходимая экономичность в расходе тока. Частотные свойства полевого транзистора, так же как и биполярного, характеризуются значением предельной частоты.

Полевые транзисторы тоже делят на низкочастотные, среднечастотные и высокочастотные, и также для получения большого усиления максимальная частота сигнала должна быть по крайней мере в 10…20 раз меньше предельной частоты транзистора. Максимальная допустимая постоянная рассеиваемая мощность полевого транзистора определяется точно так же, как и для биполярного. Промышленность выпускает полевые транзисторы малой, средней и большой мощности.

Транзисторы в заводской упаковке.

Принцип работы прибора

Транзистор — полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления электрического сигнала. Благодаря особому строению кристаллических решёток и полупроводниковым свойствам, этот прибор способен увеличивать амплитуду протекающего тока.

Полупроводники — вещества, которые способны проводить ток, а также препятствовать его прохождению. Самыми яркими их представителями являются кремний и германий. Существует два вида полупроводников:

Электронные.
Дырочные.

В полупроводниках электрический ток возникает из-за недостатка или переизбытка свободных электронов. Например, кристаллическая решётка атома состоит из трёх электронов. Однако если ввести в это вещество атом, состоящий из четырёх электронов, один будет лишним. Он является свободным электроном. Соответственно, чем больше таких электронов, тем ближе это вещество по своим свойствам к металлу. А значит, и проводимость тока больше. Такие полупроводники называются электронными.

Теперь поговорим о дырочных. Для их создания в вещество вводятся атомы другого вещества, кристаллическая решётка которого содержит больше атомов. Соответственно, в нашем полупроводнике становится меньше электронов. Образуются вакантные места для электронов. Валентные связи будут разрушаться, так как электроны будут стремиться занять эти вакантные места. Далее, мы будем называть их дырками.

Электроны постоянно стремятся занять дырку и, начиная движение, образуют новую дырку. Таким поведением обладают абсолютно все электроны. В полупроводнике происходит их движение, а значит, начинает проводиться ток. Такие полупроводники называются дырочными.

Таким образом, вводя недостаток или избыток электронов в кремний или германий, мы способствуем их движению. Получается ток. Транзисторы состоят из соединений этих полупроводников по определённому принципу. С их помощью можно управлять протекающими токами и другими параметрами электрических сигналов.

Применение транзисторов в жизни

Транзисторы применяются в очень многих технических устройствах. Самые яркие примеры:

Усилительные схемы.
Генераторы сигналов.
Электронные ключи.

Будет интересно➡ Как работает диод с барьером Шоттки

Во всех устройствах связи усиление сигнала необходимо. Во-первых, электрические сигналы имеют естественное затухание. Во-вторых, довольно часто бывает, что амплитуды одного из параметров сигнала недостаточно для корректной работы устройства.

Информация передаётся с помощью электрических сигналов. Чтобы доставка была гарантированной и качество информации высоким, нам необходимо усиливать сигналы. Транзисторы способны влиять не только на амплитуду, но и на форму электрического сигнала. В зависимости от требуемой формы генерируемого сигнала в генераторе будет установлен соответствующий тип полупроводникового прибора. Электронные ключи нужны для управления силой тока в цепи. В состав этих ключей входит множество транзисторов. Электронные ключи являются одним из важнейших элементов схем.

На их основе работают компьютеры, телевизоры и другие электрические приборы, без которых в современной жизни не обойтись.

Эволюция транзистора

Функции транзисторов

Транзисторы выполняют следующие функции:

Позволяют усиливать электрические сигналы. Транзисторы усиливают любые электрические сигналы, как высокие так и низкие частоты.
Могут работать как ключ, включать и выключать поступление электрического тока. Благодаря этому простому включению и выключению работают все современные процессоры. Транзисторы – это основа всей современной цифровой техники.
Генерируют электрические сигналы за счет положительной обратной связи. На их основе можно сделать генераторы звука и сигналов.
Могут согласовывать сопротивления электрических цепях за счет различных схем включения и работают как ограничители тока. В блоках питания транзисторы могут ограничивать ток короткого замыкания, а также работать как предохранитель.

Чем транзисторы уступают лампам

Несмотря на неоспоримые преимущества транзисторов перед лампами, ламповые триоды по прежнему имеют ряд преимуществ., среди которых:

Устойчивость к высоким электромагнитным наводкам и помехам. Это не значит, что полупроводниковая техника может выйти из строя от любых помех. Но если случится сильнейшая магнитная буря от Солнца (или мощный ЭМИ удар от ядерных бомб), то все p-n переходы в полупроводниковой технике могут выйти из строя из-за высоких токов наводки. Вакуумная техниках намного устойчивее к таким помехам.
Ламповая техника намного лучше и стабильнее работает на высоких частотах. И это уже особенности конструкции. Так как в транзисторах есть p-n переходы, то у них тоже есть своя емкость. А паразитная емкость на высоких частотах негативно влияет на усиление сигнала. Появляются нелинейные искажения. А в вакуумной технике есть такие лампы, у которых по несколько экранирующих сеток, которые позволяют снизить эффект паразитных емкостей. Пример радиолампы — это клистрон.

Нельзя прямо сказать, что транзисторы полностью искоренили лампы. У каждой детали есть свои преимущества и недостатки в разных областях. Конечно, в цифровой технике транзисторам нет ровни среди ламп. Однако на сверхвысоких частотах транзисторы по-прежнему уступают лампам.

Post Views: 389

PNP-транзистор

Впервые биполярный транзистор изготовили, вплавляя в кристалл германия (материал n-типа) капли индия. Индий (In) – трехвалентный металл, материал p-типа. Поэтому такой транзистор назвали диффузным (сплавным), имеющим структуру p-n-p (или pnp). Биполярный транзистор на рисунке ниже изготовлен в 1965 году.

Его корпус обрезан для наглядности. Кристалл германия в центре называется базой, а вплавленные в него капли индия – эмиттером и коллектором. Можно рассматривать переходы ЭБ (эмиттерный) и КБ (коллекторный) как обычные диоды, но переход КЭ (коллектор-эмиттерный) имеет особое свойство. Поэтому невозможно изготовить биполярный транзистор из двух отдельных диодов.

Интересно почитать: инструкция как прозвонить транзистор.

Если в транзисторе типа pnp приложить между коллектором (-) и эмиттером (+) напряжение в несколько вольт, в цепи пойдет очень слабый ток, несколько мкА. Если затем приложить небольшое (открывающее) напряжение между базой (-) и эмиттером (+) – для германия оно составляет около 0,3 В (а для кремния 0,6 В) – то ток некоторой величины потечет из эмиттера в базу.

Но так как база сделана очень тонкой, то она быстро насытится дырками (“растеряет” свой избыток электронов, которые уйдут в эмиттер). Поскольку эмиттер сильно легирован дырочной проводимостью, а в слабо легированной базе рекомбинация электронов немного запаздывает, то существенно большая часть тока пойдет из эмиттера в коллектор.

Коллектор сделан больше эмиттера и слабо легирован, что позволяет иметь на нем большее пробивное напряжение (Uпроб. КЭ > Uпроб.ЭБ). Также, поскольку основная часть дырок рекомбинирует в коллекторе, то он и греется сильнее остальных электродов прибора. Обычно α лежит в пределах 0,85-0,999 и обратно зависит от толщины базы.

Эта величина называется коэффициент передачи тока эмиттера. Это коэффициент передачи тока базы, один из самых важных параметров биполярного транзистора. Он чаще определяет усилительные свойства на практике. Транзистор pnp называют транзистором прямой проводимости. Но бывает и другой тип транзистора, структура которого отлично дополняет pnp в схемотехнике.

Двухполярные транзисторы

NPN-транзистор

Биполярный транзистор может иметь коллектор с эмиттером из материала N-типа. Тогда база делается из материала P-типа. И в этом случае, транзистор npn работает точно, как pnp, за исключением полярности – это транзистор обратной проводимости. Транзисторы на основе кремния подавляют своим числом все остальные типы биполярных транзисторов.

Будет интересно➡ Виды и устройство оптронов (оптопар)

Донорным материалом для коллектора и эмиттера может служить As, имеющий “лишний” электрон. Также изменилась технология изготовления транзисторов. Сейчас они планарные, что дает возможность использовать литографию и делать интегральные схемы. По планарной технологии изготавливаются как pnp, так и npn-транзисторы, в том числе и мощные. Сплавные уже сняты с производства.

Литература по электронике

Наука, которая изучает транзисторы и другие приборы, называется электроника. Целый ее раздел посвящён полупроводниковым приборам. Если вам интересно получить больше информации о работе транзисторов, можно почитать следующие книги по этой тематике:

Цифровая схемотехника и архитектура компьютера — Дэвид М.
Операционные системы. Разработка и реализация — Эндрю Т.
Силовая электроника для любителей и профессионалов — Б. Ю. Семенов .

В этих книгах описываются различные средства программируемой электроники. Конечно же, в основе всех программируемых схем, лежат транзисторы. Благодаря этим книгам вы не только получите новые знания о транзисторах, но и навыки, которые, возможно, принесут вам доход.

Теперь вы знаете, как работают транзисторы, и где они применяются в жизни. Если вам интересна эта тема, продолжайте её изучать, ведь прогресс не стоит на месте, и все технические устройства постоянно совершенствуются. В этом деле очень важно идти в ногу со временем. Успехов вам!

Схемы включения транзисторов

Обычно биполярный транзистор всегда используется в прямом включении – обратная полярность на КЭ переходе ничего интересного не дает. Для прямой схемы подключения есть три схемы включения: общий эмиттер (ОЭ), общий коллектор (ОК), и общая база (ОБ). Все три включения показаны ниже.

Они поясняют только сам принцип работы – если предположить, что рабочая точка каким-то образом, с помощью дополнительного источника питания или вспомогательной цепи установлена. Для открывания кремниевого транзистора (Si) необходимо иметь потенциал ~0,6 В между эмиттером и базой, а для германиевого хватит ~0,3 В.

Общий эмиттер

Напряжение U1 вызывает ток Iб, ток коллектора Iк равен базовому току, умноженному на β. При этом напряжение +E должно быть достаточно большим: 5 В-15 В. Эта схема хорошо усиливает ток и напряжение, следовательно, и мощность. Выходной сигнал противоположен по фазе входному (инвертируется). Это используется в цифровой технике как функция НЕ.

Если транзистор работает не в ключевом режиме, а как усилитель малых сигналов (активный или линейный режим), то при помощи подбора базового тока устанавливают напряжение U2 равным E/2, чтобы выходной сигнал не искажался. Такое применение используется, например, при усилении аудиосигналов в усилителях высокого класса, с низкими искажениям и, как следствие, низким КПД.

Общий коллектор

По напряжению схема ОК не усиливает, здесь коэффициент усиления равен α ~ 1. Поэтому эта схема называется эмиттерный повторитель. Ток в цепи эмиттера получается в β+1 раз больше, чем в цепи базы. Эта схема хорошо усиливает ток и имеет низкое выходное и очень высокое входное сопротивление.

Тут самое время вспомнить о том, что транзистор называется трансформатором сопротивления. Эмиттерный повторитель имеет свойства и рабочие параметры, очень подходящие для пробников осциллографов. Здесь используют его огромное входное сопротивление и низкое выходное, что хорошо для согласования с низкоомным кабелем.

Полезный материал: что такое полупроводниковый диод.

Общая база

Эта схема отличается наиболее низким входным сопротивлением, но усиление по току у нее равно α. Схема с общей базой хорошо усиливает по напряжению, но не по мощности. Ее особенностью является устранение влияния обратной связи по емкости (эфф. Миллера). Каскады с ОБ идеально подходят в качестве входных каскадов усилителей в радиочастотных трактах, согласованных на низких сопротивлениях 50 и 75 Ом. Каскады с общей базой очень широко используются в технике СВЧ и их применение в радиоэлектронике с каскадом эмиттерного повторителя очень распространено.

Как работает биполярный транзистор? Инструкция для чайников

Работа биполярных транзисторов основана на свойствах полупроводников и их сочетаний. Чтобы понять принцип действия триодов, разберёмся с поведением полупроводников в электрических цепях.

Полупроводники.

Некоторые кристаллы, такие как кремний, германий и др., являются диэлектриками. Но у них есть одна особенность – если добавить определённые примеси, то они становятся проводниками с особыми свойствами.

Одни добавки (доноры) приводят к появлению свободных электронов, а другие (акцепторы) – образуют «дырки».

Если, например, кремний легировать фосфором (донор), то получим полупроводник с избытком электронов (структура n-Si). При добавлении бора (акцептор) легированный кремний станет полупроводником с дырочной проводимостью (p-Si), то есть в его структуре будут преобладать положительно заряженные ионы.

Односторонняя проводимость.

Проведём мысленный эксперимент: соединим два разнотипных полупроводника с источником питания и подведём ток к нашей конструкции. Произойдёт нечто неожиданное. Если соединить отрицательный провод с кристаллом n-типа, то цепь замкнётся. Однако, когда мы поменяем полярность, то электричества в цепи не будет. Почему так происходит?

В результате соединения кристаллов с разными типами проводимости, между ними образуется область с p-n переходом. Часть электронов (носителей зарядов) из кристалла n-типа перетечёт в кристалл с дырочной проводимостью и рекомбинирует дырки в зоне контакта.

В результате возникают некомпенсированные заряды: в области n-типа – из отрицательных ионов, а в области p-типа из положительных. Разница потенциалов достигает величины от 0,3 до 0,6 В.

Связь между напряжением и концентрацией примесей можно выразить формулой:

φ= VT * ln (Nn * Np)/n2i, где

VT – величина термодинамического напряжения, Nn и Np – концентрация соответственно электронов и дырок, а ni обозначает собственную концентрацию.

При подсоединении плюса к p-проводнику, а минуса к полупроводнику n-типа, электрические заряды преодолеют барьер, так как их движение будет направлено против электрического поля внутри p-n перехода. В данном случае переход открыт. Но если полюса поменять местами, то переход будет закрыт. Отсюда вывод: p-n переход образует одностороннюю проводимость. Это свойство используется в конструкции диодов.

От диода к транзистору.

Усложним эксперимент. Добавим ещё одну прослойку между двумя полупроводниками с одноименными структурами. Например, между кремниевыми пластинами p-типа вставим прослойку проводимости (n-Si). Не трудно догадаться, что произойдёт в зонах соприкосновения. По аналогии с вышеописанным процессом образуются области с p-n переходами, которые заблокируют движение электрических зарядов между эмиттером и коллектором, причём независимо от полярности тока.

Самое интересное произойдёт тогда, когда мы приложим незначительное напряжение к прослойке (базе). В нашем случае, подадим ток с отрицательным знаком. Как и в случае с диодом, образуется цепь эмиттер-база, по которой потечёт ток. Одновременно прослойка начнёт насыщаться дырками, что приведёт к дырочной проводимости между эмиттером и коллектором.

Посмотрите на рисунок 7. На нём видно, что положительные ионы заполнили всё пространство нашей условной конструкции и теперь ничто не мешает проводимости тока. Мы получили наглядную модель биполярного транзистора структуры p-n-p.

Рис. 7. Принцип работы триода

При обесточивании базы транзистор очень быстро приходит в первоначальное состояние и коллекторный переход закрывается.

Устройство может работать и в усилительном режиме.

Ток коллектора связан прямой пропорциональностью с током базы: Iк = ß*IБ, где ß – коэффициент усиления по току, IБ – ток базы.

Если изменить величину управляющего тока, то изменится интенсивность образования дырок на базе, что повлечёт за собой пропорциональное изменение амплитуды выходного напряжения, с сохранением частоты сигнала. Этот принцип используют для усиления сигналов.

Подавая на базу слабые импульсы, на выходе мы получаем такую же частоту усиления, но со значительно большей амплитудой (задаётся величиной напряжения, приложенного к цепочке коллектор эмиттер).

Аналогичным образом работают npn транзисторы. Меняется только полярность напряжений. Устройства со структурой n-p-n обладают прямой проводимостью. Обратную проводимость имеют транзисторы p-n-p типа.

Остаётся добавить, что полупроводниковый кристалл подобным образом реагирует на ультрафиолетовый спектр света. Включая и отключая поток фотонов, или регулируя его интенсивность, можно управлять работой триода или менять сопротивление полупроводникового резистора.

Схемы включения биполярного транзистора

Схемотехники используют следующие схемы подключения: с общей базой, общими электродами эмиттера и включение с общим коллектором (Рис. 8).

Рис. 8. Схемы подключения биполярных транзисторов

Для усилителей с общей базой характерно:

низкое входное сопротивление, которое не превышает 100 Ом;
хорошие температурные свойства и частотные показатели триода;
высокое допустимое напряжение;
требуется два разных источника для питания.

Схемы с общим эмиттером обладают:

высокими коэффициентами усиления по току и напряжению;
низкие показатели усиления по мощности;
инверсией выходного напряжения относительно входного.

При таком подключении достаточно одного источника питания.

Схема подключения по принципу «общий коллектор» обеспечивает:

большое входное и незначительное выходное сопротивление;
низкий коэффициент напряжения по усилению (< 1).

Цветовая и цифровая маркировка

Транзисторы, как и другие радиокомпоненты, маркируют с помощью цветового кода. Цветовой код состоит из изображения геометрических фигур (треугольников, квадратов, прямоугольников и др.), цветных точек и латинских букв.

Код наносится на плоских частях, крышке и других местах транзистора. По нему можно узнать тип транзистора, месяц и год изготовления. Места маркировки и расшифровка цветовых кодов некоторых типов транзисторов приведены на рис. 2…3 и в табл. 1…4. Практикуется также маркировка некоторых типов транзисторов цифровым кодом (табл. 4).

Таблица 1. Цветовая и кодовая маркировки маломощных среднечастотных и высокочастотных транзисторов.

Тип транзистора		Группы транзисторов		Месяц выпуска		Год выпуска
Обозначение	Маркировка	Обозначение	Маркировка	Обозначение	Маркировка	Обозначение	Маркировка
ян в.	бежевая
А	розовая	фев.	синяя	1977	бежевая
Б	желтая	март	зеленая	1978	еалатовая
В	синяя	апр.	красная	1979	оранжевая
Г	бежевая	май	еалатовая	1980	электрик
Д	оранжевая	июнь	серая	1981	бирюзовая
КТ3107	голубая	Е	электрик	июль	коричневая	1982	белая
Ж	еалатовая	авг.	оранжевая	1983	красная
И	зеленая	сент.	электрик	1984	коричневая
К	красная	окт.	белая	1985	зеленая
Л	серая	ноябр.	желтая	1986	голубая
декаб.	голубая

Таблица 2. Цветовая маркировка транзистора КТ3107 .

Рис. 2. Места цветовой и кодовой маркировки маломощных среднечастотных и высокочастотных транзисторов в корпусе КТ-26 (ТО-92).

Рис. 3. Места цветовой маркировки транзистора КТ3107 в корпусе КТ-26 (ТО-92).

Рис. 4. Места кодовой маркировки транзисторов в корпусе КТ-27 (ТО-126).

Таблица 3. Цветовая и кодовая маркировки транзисторов.

Код	Тип
4	КТ814
5	КТ815
6	КТ816
7	КТ817
8	КТ683
9	КТ9115
12	К.У112
40	КТ940

Год выпуска	Код	Месяц выпуска	Код
1986	и	Январь	1
1987	V	Февраль	2
1988	W	Март	3
1989	X	Апрель	4
1990	А	Май	5
1991	В	Июнь	6
1992	С	Июль	7
1993	D	Август	8
1994	Е	Сентябрь	9
1995	F	Октябрь	0
1996	Н	Ноябрь	N
1997	1	Декабрь	D
1998	К	—	—
1999	L	—	—
2000	М	—	—

Таблица 4. Кодовая маркировка мощных транзисторов.

Схема подключения транзистора для чайников

Наиболее популярны следующие схемы подсоединения транзисторов в цепь: с общей базовой установкой, общими выводами инжекторного эмиттера и с общим коллекторным преобразователем для подачи напряженности.

Для усилителей с базой общего типа характерно следующее:

Низкие параметры входного сопротивления, которое не достигает даже 100 Ом;
Неплохая температура и частота триода;
Допустимое напряжение весьма большое;
Требуют два различных источника питания.

Схемы второго типа обладают:

Высокими показателями усиления электротока и напряжения;
Низкими показателями усиления мощностных характеристик;
Инверсионной разницей между входным и выходным напряжением.

Важно! Схема транзистора с электродами общего коллекторного типа требует одного источника питания.

Подключение по типу общего коллектора может обеспечить:

Низкие показатели электронапряжения по усилению;
Большая и меньшая сопротивляемость входа и выхода соответственно.

Подключение транзистора для светодиода
Таким образом, транзистор — один из самых распространенных радиоэлементов в электронике. Он позволяет изменять параметры электрического тока и регулировать его для корректной работы электроприборов. Существует несколько видов транзисторов, как и способов их соединения. Различаются они строением и целями использования.

Читаем электрические схемы с транзистором

Управление мощностью с помощью транзистора

Итак, я буду делать схему регулятора мощности свечения лампочки накаливания с помощью советского транзистора КТ815Б. Она будет выглядеть следующим образом:

На схеме мы видим лампу накаливания, транзистор и два резистора. Один из них переменный. Итак, главное правило транзистора: меняя силу тока в цепи базы, мы тем самым меняем силу тока в цепи коллектора, а следовательно, мощность свечения самой лампы.

Как в нашей схеме будет все это выглядеть? Здесь я показал две ветви. Одну синим цветом, другую красным.

Как вы видите, в синей ветке цепи последовательно друг за другом идут +12В—-R1—-R2—-база—-эмиттер—-минус питания. А как вы помните, если резисторы либо различные потребители (нагрузки) цепи идут друг за другом последовательно, то через все эти нагрузки, потребители и резисторы протекает одна и та же сила тока. Правило делителя напряжения. То есть в данный момент для удобства объяснения, я назвал эту силу тока, как ток базы Iб . Все то же самое можно сказать и о красной ветви. Ток пойдет по такому пути: +12В—-лампочка—-коллектор—-эмиттер—-минус питания. В ней будет протекать ток коллектора Iк.

Итак, для чего мы сейчас разобрали эти ветви цепи? Дело в том, что через базу и эмиттер протекает базовый ток Iб , который протекает также и через переменный резистор R1 и резистор R2. Через коллектор-эмиттер протекает ток коллектора Iк , который также течет и через лампочку накаливания.

Ну и теперь самое интересное: коллекторный ток зависит от того, какая сила тока в данный момент течет через базу-эмиттер. То есть прибавив базовый ток, мы тем самым прибавляем и коллекторный ток. А раз коллекторный ток у нас стал больше, значит и через лампочку сила тока стала больше, и лампочка загорелась еще ярче. Управляя слабым током базы, мы можем управлять большим током коллектора. Это и есть принцип работы биполярного транзистора.

Как нам теперь регулировать силу тока через базу-эмиттер? Вспоминаем закон Ома: I=U/R. Следовательно, прибавляя или убавляя значение сопротивления в цепи базы, мы тем самым можем менять силу тока базы! Ну а она уже будет регулировать силу тока в цепи коллектора. Получается, меняя значение переменного резистора, мы тем самым меняем свечение лампочки

Микро полевой транзистор как проверить. Как прозвонить полевой транзистор

Опытные электрики и электронщики знают, что для полной проверки транзисторов существуют специальные пробники.

С помощью них можно не только проверить исправность последнего, но и его коэффициент усиления — h31э .

Необходимость наличия пробника

Пробник действительно нужный прибор, но, если вам необходимо просто проверить транзистор на исправность вполне подойдет и .

Устройство транзистора

Прежде, чем приступить к проверке, необходимо разобраться что из себя представляет транзистор.

Он имеет три вывода, которые формируют между собой диоды (полупроводники).

Каждый вывод имеет свое название: коллектор, эмиттер и база. Первые два вывода p-n переходами соединяются в базе.

Один p-n переход между базой и коллектором образует один диод, второй p-n переход между базой и эмиттером образует второй диод.

Оба диода подсоединены в схему встречно через базу, и вся эта схема представляет собой транзистор.

Ищем базу, эмиттер и коллектор на транзисторе

Как сразу найти коллектор.

Чтобы сразу найти коллектор нужно выяснить, какой мощности перед вами транзистор, а они бывают средней мощности, маломощные и мощные.

Транзисторы средней мощности и мощные сильно греются, поэтому от них нужно отводить тепло.

Делается это с помощью специального радиатора охлаждения, а отвод тепла происходит через вывод коллектора, который в этих типах транзисторов расположен посередине и подсоединен напрямую к корпусу.

Получается такая схема передачи тепла: вывод коллектора – корпус – радиатор охлаждения.

Если коллектор определен, то определить другие выводы уже будет не сложно.

Бывают случаи, которые значительно упрощают поиск, это когда на устройстве уже есть нужные обозначения, как показано ниже.

Производим нужные замеры прямого и обратного сопротивления.

Однако все равно торчащие три ножки в транзисторе могу многих начинающих электронщиков ввести в ступор.

Как же тут найти базу, эмиттер и коллектор?

Без мультиметра или просто омметра тут не обойтись.

Итак, приступаем к поиску. Сначала нам нужно найти базу.

Берем прибор и производим необходимые замеры сопротивления на ножках транзистора.

Берем плюсовой щуп и подсоединяем его к правому выводу. Поочередно минусовой щуп подводим к среднему, а затем к левому выводам.

Между правым и среднем у нас, к примеру, показало 1 (бесконечность), а между правым и левым 816 Ом.

Эти показания пока ничего нам не дают. Делаем замеры дальше.

Теперь сдвигаемся влево, плюсовой щуп подводим к среднему выводу, а минусовым последовательно касаемся к левому и правому выводам.

Опять средний – правый показывает бесконечность (1), а средний левый 807 Ом.

Это тоже нам ничего не говорить. Замеряем дальше.

Теперь сдвигаемся еще левее, плюсовой щуп подводим к крайнему левому выводу, а минусовой последовательно к правому и среднему.

Если в обоих случаях сопротивление будет показывать бесконечность (1), то это значит, что базой является левый вывод.

А вот где эмиттер и коллектор (средний и правый выводы) нужно будет еще найти.

Теперь нужно сделать замер прямого сопротивления. Для этого теперь делаем все наоборот, минусовой щуп к базе (левый вывод), а плюсовой поочередно подсоединяем к правому и среднему выводам.

Запомните один важный момент, сопротивление p-n перехода база – эмиттер всегда больше, чем p-n перехода база – коллектор.

В результате замеров было выяснено, что сопротивление база (левый вывод) – правый вывод равно 816 Ом, а сопротивление база – средний вывод 807 Ом.

Значит правый вывод – это эмиттер, а средний вывод – это коллектор.

Итак, поиск базы, эмиттера и коллектора завершен.

Как проверить транзистор на исправность

Чтобы проверить транзистор мультиметром на исправность достаточным будет измерить обратное и прямое сопротивление двух полупроводников (диодов), чем мы сейчас и займемся.

В транзисторе обычно существуют две структуру перехода p-n-p и n-p-n .

P-n-p – это эмиттерный переход, определить это можно по стрелке, которая указывает на базу.

Стрелка, которая идет от базы указывает на то, что это n-p-n переход.

P-n-p переход можно открыть с помощью минусовое напряжения, которое подается на базу.

Выставляем переключатель режимов работы мультиметра в положение измерение сопротивления на отметку «200 ».

Черный минусовой провод подсоединяем к выводу базы, а красный плюсовой по очереди подсоединяем к выводам эмиттера и коллектора.

Т.е. мы проверяем на работоспособность эмиттерный и коллекторный переходы.

Показатели мультиметра в пределах от 0,5 до 1,2 кОм скажут вам, что диоды целые.

Теперь меняем местами контакты, плюсовой провод подводим к базе, а минусовой поочередно подключаем к выводам эмиттера и коллектора.

Настройки мультиметра менять не нужно.

Последние показания должны быть на много больше, чем предыдущие. Если все нормально, то вы увидите цифру «1» на дисплее прибора.

Это говорит о том, что сопротивление очень большое, прибор не может отобразить данные выше 2000 Ом, а диодные переходы целые.

Преимущество данного способа в том, что транзистор можно проверить прямо на устройстве, не выпаивая его оттуда.

Хотя еще встречаются транзисторы где в p-n переходы впаяны низкоомные резисторы, наличие которых может не позволить правильно провести измерения сопротивления, оно может быть маленьким, как на эмиттерном, так и на коллекторном переходах.

В данном случае выводы нужно будет выпаять и проводить замеры снова.

Признаки неисправности транзистора

Как уже отмечалось выше если замеры прямого сопротивления (черный минус на базе, а плюс поочередно на коллекторе и эмиттере) и обратного (красный плюс на базе, а черный минус поочередно на коллекторе и эмиттере) не соответствуют указанным выше показателям, то транзистор вышел из строя.

Другой признак неисправности, это когда сопротивление p-n переходов хотя бы в одном замере равно или приближено к нулю.

Это указывает на то, что диод пробит, а сам транзистор вышел из строя. Используя данные выше рекомендации, вы легко сможете проверить транзистор мультиметром на исправность.

Как проверить транзистор? (Или как прозвонить транзистор) Такой вопрос, к сожалению, рано или поздно возникает у всех. Транзистор может быть повреждён перегревом при пайке либо неправильной эксплуатацией. Если есть подозрение на неисправность, есть два лёгких способа проверить транзистор.

Как проверить транзистор мультиметром (тестером)

Проверка транзистора мультиметром (тестером) (прозвонка транзистора ) производится следующим образом.
Для лучшего понимания процесса на рисунке изображён “диодный аналог” npn-транзистора . Т.е. транзистор как бы состоит из двух диодов . Тестер устанавливается на прозвонку диодов и прозванивается каждая пара контактов в обоих направлениях. Всего шесть вариантов.

База – Эмиттер (BE)
База – Коллектор (BC) : соединение должно вести себя как диод и
проводить ток только в одном направлении.
Эмиттер – Коллектор (EC) : соединение не должно проводить ток ни в каком направлении.

При прозвонке pnp-транзистора “диодный аналог” будет выглядеть также, но с перевёрнутыми диодами. Соответственно направление прохождения тока будет обратное, но также, только в одном направлении, а в случае “Эмиттер – Коллектор” – ни в каком направлении.

Соберите схему с транзистором, как показано на рисунке. В этой схеме транзистор работает как “ключ”. Такая схема может быть быстро собрана на монтажной печатной плате, например. Обратите внимание на 10Ком резистор , который включается в базу транзистора. Это очень важно, иначе транзистор “сгорит” во время проверки.

Если транзистор исправен, то при нажатии на кнопку светодиод должен загораться и при отпускании – гаснуть.

Эта схема для проверки npn-транзисторов. Если необходимо проверить pnp-транзистор, в этой схеме надо поменять местами контакты светодиода и подключить наоборот источник питания.

Таким образом, можно сказать, что проверка транзистора мультиметром более проста и удобна. К тому же, существуют мультиметры с функцией проверки транзисторов. Они показывают ток базы, ток коллектора и даже коэффициент усиления транзистора.

И помните, никто не умирает так быстро и так бесшумно, как транзистор.

Радиолюбители знают, что зачастую много времени приходится тратить на поиск неисправностей, возникающих в электронных схемах по различным причинам. Если схема собирается самостоятельно, то заключительным этапом работы будет проверка её работоспособности. А начинать необходимо с подбора заведомо исправных электронных компонентов. В радиолюбительских конструкциях широкое применение находят полупроводниковые приборы. Проверка транзистора, как прозвонить транзистор мультиметром – это немаловажные вопросы.

Типы транзисторов

Разновидностей этого вида полупроводниковых приборов по мере развития электроники появляется всё больше и больше. Появление каждой новой группы обусловлено повышением требований, предъявляемых к работе электронных устройств и к их техническим характеристикам.

Биполярные приборы

Биполярные полупроводниковые транзисторы являются наиболее часто встречающимися элементами электронных схем. Даже если рассмотреть построение различных больших микросхем, можно увидеть огромное количество представителей полупроводников этого вида.

Определение «биполярные» произошло от видов носителей электрического тока, которые в них присутствуют. Этот ток определяется движением отрицательных и положительных зарядов в теле полупроводника.

Каждая область трёхслойной структуры имеет свой металлический вывод, с помощью которого прибор подключается к другим элементам электронной схемы. Эти выводы имеют свои названия: эмиттер, база, коллектор. Эмиттер и коллектор – это внешние области . Внутренняя область – база.

Биполярные транзисторы образуют две группы в зависимости от типа полупроводника. Они обозначаются «p – n – p» и «n – p – n» Области соприкосновения полупроводников различных типов носят название «p – n» переходов.

Область базы является самой тонкой. Её толщина определяет частотные свойства прибора, то есть максимальную частоту радиосигнала, на которой может работать транзистор в качестве усилительного элемента. Область коллектора имеет максимальную площадь, так как при больших токах необходимо отводить избыточную тепловую энергию с помощью внешнего радиатора для исключения перегрева прибора.

На схемах вывод эмиттера обозначается стрелкой , которая определяет направление основного тока через прибор. Основным является ток на участке коллектор – эмиттер (или эмиттер – коллектор, в зависимости от направления стрелки). Но он возникает только в случае протекания управляющего тока в цепи базы. Соотношение этих токов определяет усилительные свойства транзистора. Таким образом, биполярный транзистор – это токовый прибор.

Полевые транзисторы

Транзисторы этого типа существенно отличаются от биполярных приборов. Если последние являются устройствами, управляемыми слабым током базы определённой полярности, то полевым приборам для протекания тока через полупроводник требуется наличие управляющего напряжения (электрического поля).

Электроды имеют названия: затвор, исток, сток. А напряжение, открывающее канал «n» типа или «p» типа, прикладывается к области затвора и определяет интенсивность тока при правильной его полярности. Эти приборы ещё называют униполярными .

Проверка мультиметром

Транзисторы являются активными элементами электронной схемы. Их исправность определяет её правильную работу. Как проверить тестером транзистор – этот вопрос является важным. При знании принципов его работы эта задача не представляет большого труда.

Приборы биполярного типа

Их схему упрощённо можно представить в виде двух полупроводниковых диодов, включённых навстречу друг другу. Для приборов «p – n – p» проводимости соединены будут катоды, а для «n – p – n» структуры общую точку будут иметь аноды диодов. В любом случае точка соединения будет выводом электрода базы, а два других вывода, соответственно, эмиттером и коллектором.

Для структуры «p – n – p» на схеме стрелка эмиттера направлена к выводу базы. Соответственно, для проводимости «n – p – n» стрелка эмиттера изменит своё направление на противоположное. Для определения состояния полупроводникового транзистора большое значение имеет информация о его типе и, соответственно, о маркировке его электродов. Эту информацию можно узнать из многочисленных справочников или из общения на тематических форумах.

Для биполярных приборов «p – n – p» проводимости открытому состоянию будет соответствовать подключение «минусового» (чёрного) щупа тестера к выводу базы. «Положительный» (красный) наконечник поочерёдно подключается к коллектору и эмиттеру. Это будет прямым включением «p – n» переходов.

При этом сопротивление каждого будет находиться в диапазоне (600−1200) Ом. Конкретное значение зависит от производителя электронных компонентов. Сопротивление коллекторного перехода будет иметь величину немного меньшую, чем эмиттерного.

Так как биполярный транзистор представлен в виде встречного включения двух полупроводниковых диодов с односторонней проводимостью, то при смене полярности щупов тестера сопротивления «p – n» переходов у нормально работающих транзисторов будет в идеале стремиться к бесконечности.

Такая же картина должна наблюдаться при измерении сопротивления между выводами эмиттера и коллектора. Причём это большое значение не зависит от смены полярности измерительных щупов. Всё это относится к исправным транзисторам.

Процесс проверки исправности (или неисправности) биполярного полупроводникового элемента с помощью мультиметра сводится к следующему:

определение типа прибора и схемы его выводов;
проверка сопротивлений его «p – n» переходов в прямом направлении;
смена полярности щупов и определение сопротивлений переходов при таком подключении;
проверка сопротивления «коллектор – эмиттер» в обоих направлениях.

Определение исправности приборов «n – p – n» структуры отличается только тем, что для прямого включения переходов к выводу базы необходимо подключить красный «положительный» провод мультиметра, а к выводам эмиттера и коллектора поочерёдно подсоединять чёрный (отрицательный). Картина с величинами сопротивлений для этой проводимости должна повториться.

К признакам неисправности биполярных транзисторов можно отнести следующие:

«прозвонка» «p – n» переходов показывает слишком малые значения сопротивлений;
«p – n» переход не «прозванивается» в обе стороны.

В первом случае можно говорить об электрическом пробое перехода, а то и вовсе о коротком замыкании.

Второй случай показывает внутренний обрыв в структуре прибора.

В обоих случаях данный экземпляр не может быть использован для работы в схеме.

Полевые транзисторы

Для проверки работоспособности этого элемента используем тот же мультиметр, что и для биполярного прибора. Необходимо помнить, что полевики могут быть n-канальными и p-канальными.

Для проверки элемента первого типа необходимо выполнить следующие действия:

Для определения сопротивления закрытого прибора с n-каналом производят касание красным проводом вывода «исток», а чёрным – «сток».

Открытие полевого прибора производится подачей на его «затвор» положительного потенциала (красный провод).

Для проверки открытого состояния транзистора повторно измеряется сопротивление участка «сток – исток» (чёрный провод – сток, красный – исток). Сопротивление приоткрытого n-канала немного уменьшается по сравнению с первым замером.

Закрытие прибора достигается подачей на его «затвор» отрицательного потенциала (чёрный провод мультиметра). После этого сопротивление участка «сток – исток» вернётся к своему первоначальному значению.

При проверке p-канального прибора повторяют все предыдущие действия, переменив полярность измерительных щупов тестера.

Необходимо перед проверками полевых приборов принять меры, защищающие от воздействия статических зарядов, которые могут внести значительные сложности в процесс проверки, а то и вовсе вывести проверяемое изделие из строя. К таким проверенным мерам можно отнести простое касание рукой батареи центрального отопления. Специалисты применяют браслет, обладающий антистатическими свойствами.

При проверках транзисторов большой мощности этого типа часто при полностью запертом полупроводниковом канале можно определить наличие сопротивления. Это означает, что между «истоком» и «стоком» включён защитный диод, встроенный в корпус прибора. Убедиться в этом помогает смена полярности выводов тестера.

Проверка приборов в схеме

Как мультиметром проверить транзистор, не выпаивая, как проверить полевой транзистор – эти вопросы возникают у радиолюбителей довольно часто. Извлечение полупроводникового прибора из схемы требует большой аккуратности и опыта работы. Необходимо иметь в своём арсенале низковольтный паяльник с тонким жалом, браслет, защищающий от статических разрядов. Проводники печатной платы в процессе работы можно перегреть, а то и случайно замкнуть между собой.

Хотя при наличии опыта в такой работе – задача вполне решаемая. Конечно, необходимо уметь читать электрические схемы и представлять работу каждого из её компонентов.

Оценка работоспособности биполярных транзисторов малой и средней мощности мало отличается от проверки этих элементов «на столе», когда все выводы прибора находятся в доступном для проверки положении.

Сложнее проходит проверка непосредственно в схеме приборов большой мощности, применяемых в схемах выходных каскадов усилителей, импульсных блоках питания. В этих схемах присутствуют элементы, защищающие транзисторы от выхода последних на максимально допустимые режимы. При проверке состояний «p – n» переходов в этих случаях можно получить абсолютно не верные результаты. Как выход – выпаивание вывода базы.

Проверка полевых приборов может дать результат, далёкий от реального положения дел. Причина – наличие в схемах большого количества элементов коррекции работы транзисторов, включая катушки индуктивности низкого сопротивления.

Существует ещё большое количество различных типов транзисторов, для оценки состояния которых приходится применять различные специальные пробники. Но это тема для отдельного материала.

Часто в ремонте разной электронной техники возникает подозрение в неисправности биполярных или полевых (Mosfet) транзисторов. Помимо специализированных приборов и пробников для проверки транзисторов, существуют способы доступные всем, из минимума нам подойдет самый простой тестер или мультиметр.

Как мы знаем транзисторы, в основном, бывают двух разновидностей: биполярные и полевые, принцип работы их похож но способы проверки существенно отличаются, поэтому мы рассмотрим разные методы проверки для каждых транзисторов по отдельности.

Проверка биполярных транзисторов

Способы проверки биполярных транзисторов достаточно просты и для удобства нужно помнить что биполярный транзистор условно представляет из себя два диода с точкой по середине, по сути из двух p-n переходов.

Биполярные транзисторы существуют двух типов проводимости: p-n-p и n-p-n что необходимо помнить и учитывать при проверке.

А диод как мы знаем, пропускает ток только в одну сторону, что мы и будем проверять.
Если так получится что ток проходит в обе стороны перехода то это явно указывает на то что транзистор “пробит” но это все условности, в реальности же при замере сопротивления ни в какой из позиций проверяемых переходов не должно быть “нулевого” сопротивления – поэтому это и есть самый простой способ выявления поломки транзистора.
Ну а теперь рассмотрим более достоверные способы проверки и поподробней.

И так выставляем тестер или мультиметр в режим прозвонки (проверка диодов), дальше нужно убедится в том что щупы вставлены в правильные разъемы (красный и черный), а на дисплее нет значка “разряжен”. На дисплее должна быть единица а при замыкание щупов должны высветится нули (или близкие к нулям значения), также должен прозвучать звуковой сигнал. И так мы убедились в выборе правильного режима мультиметра, можем приступать к проверке.

И так поочередно проверяем все переходы транзистора:

База – Эмиттер – исправный переход будит вести себя как диод, то есть проводить ток только в одном направление.

База – Коллектор – исправный переход будит вести себя как диод, то есть проводить ток только в одном направление.

Эмиттер – Коллектор – в исправном состояние сопротивление перехода должно быть “бесконечное”, то есть переход не должен пропускать ток или прозваниватmся ни в одном из положений полярности.

В зависимости от полярности транзистора (p-n-p или n-p-n) будит зависить лишь направление “прозвонки” переходов база-эмиттер и база-коллектор, с разной полярностью транзисторов направление будет противоположное.

Как определяется “пробитый” переход?
Если мультиметр обнаружит что какой ли бо из переходов (Б-К или Б-Э) в обоих из включений полярности имеет “нулевое” сопротивление и пищит звуковая индикация то такой переход пробит и транзистор неисправен.

Как определить обрыв p-n перехода?
Если один из переходов в обрыве – он не будит пропускать ток и прозваниватся ни в одну из сторон полярности как бы вы не меняли при этом полярность щупов.

Думаю всем понятно как проверять переходы транзистора, суть проверки такая же как у диодов, черный (минусовой) щуп ставим например на коллектор, а красный щуп (плюсовой) на базу и смотрим показания на дисплее. Затем меняем щупы тестера местами и смотрим показания снова. В исправного транзистора в одном случае должно быть какое то значение, как правило больше 100, в другом случае на дисплее должна быть единица “1” что говорит о “бесконечном” сопротивление.

Проверка транзистора стрелочным тестером

Принцип проверки все тот же, мы проверяем переходы (как диоды)
Отличие лишь в том что такие “омметры” не имеют режима прозвонки диодов и “бесконечное” сопротивление у них находится в начальном состояние стрелки, а максимальное отклонение стрелки будит уже говорить о “нулевом” сопротивление. К этому нужно просто привыкнуть и помнить о такой особенности при проверке.
Измерения лучше всего производить в режиме “1Ом” (можно пробовать и до *1000Ом пределе).

Для проверки в схеме (не выпаивая) стрелочным тестером можно даже более точно определить сопротивление перехода если он в схеме зашунтирован низкоомным резистором, например показания сопротивления в 20 Ом будет уже указывать о том что сопротивление перехода не “нулевое” а значит большая вероятность что переход исправен. С мультиметром же в режиме прозвонки диодов будит такая картина что он попросту будет показывать “кз” и пищать (тоже конечно зависит от точности прибора).

Если не известно где база, а где эмиттер и коллектор. Цоколевка транзистора?

У транзисторов средней и большой мощности вывод коллектора всегда на корпусе который переиначенный для закрепления на радиатора, так что с этим проблем не будит. А уже зная расположение коллектора, найти базу и эмиттер будит намного проще.
Ну а если транзистор малой мощности в пластмассовом корпусе где все выводы одинаковы будим применять такой способ:
Все что нам нужно – поочередно замерить все комбинации переходов прикасаясь щупами поочередно к разным выводам транзистора.

Нам нужно найти два перехода которые покажут бесконечность “1”. Например: мы нашли бесконечность между правим-левим и правим-среднем, то есть по сути мы нашли и измеряли обратное сопротивления двух p-n переходов (как диодов) из этого размещение базы стает очевидным – база справа.
Дальше ищем где коллектор а где эмиттер, для этого от базы уже измеряем прямое сопротивление переходов и здесь все стает ясно так как сопротивление перехода база-Коллектор всегда меньше по сравнению с переходом база-Эмиттер.

Быстрая точная проверка транзистора

Если под руками есть мультиметр с функцией тестирования коэффициента усиления транзисторов – замечательно, проверка займет несколько секунд, здесь лишь надо будет определить правильную цоколевку (если конечно она не известна).
У таких мультиметров проверочные гнезда состоят из двух отделов p-n-p и n-p-n, а кроме того каждый отдел имеет три комбинации как можно вставить туда транзистор, то есть вместе не более 6 комбинаций, и только лишь одна правильная которая должна показать коэффициент усиления транзистора, за условий что он исправен.

Простой пробник

В данной схеме транзистор будет работать как ключ, схема очень простая и удобная если нужно часто и много проверять транзисторы.

Если транзистор рабочий – при нажатие кнопки светодиод светится, при отпускание гаснет.
Схема представлена для n-p-n транзисторов, но она универсальна, все что нужно сделать, это поставить параллельно к светодиоду еще один светодиод в обратной полярности, а при проверке p-n-p транзистора – просто менять полярность источника питания.

Если по данной методике что то идет не так, задумайтесь, а транзистор ли перед вами и случайно быть может он не биполярный, а полевой или составной.
Часто бывает путают при проверке составные транзисторы пытаясь их проверить стандартным способом, но нужно в первую очередь смотреть справочник или “даташит” со всем описанием транзистора.

Как проверить составной транзистор

Чтобы проверить такой транзистор его необходимо “запустить” то есть он должен как бы работать, для создания такого условия есть простой но интересный способ.
Стрелочным тестером, выставленным в режим проверки сопротивления (предел *1000?) подключаем щупы, плюсовой на коллектор, минусовой на эмиттер – для n-p-n (для p-n-p наоборот) – стрелка тестера не двинется сместа оставаясь в начале шкалы “бесконечность” (для цифрового мультиметра “1”)
Теперь если послюнявить палиц и замкнуть им прикоснувшысь к выводам базы и коллектора то стрелка сдвинется с места от того что транзистор немного приоткроется.
Таким же способом можно проверить любой транзистор даже не выпаивая з схемы.
Но следует помнить что некоторые составные транзисторы имеют в своем составе защитные диоды в переходе эмиттер-коллектор что дает им преимущество в работе с индукционной нагрузкой, например с электромагнитным реле.

Проверка полевых транзисторов

Здесь есть один отличительный момент при проверке таких транзисторов – они очень чувствительны к статическому электричеству которое способно вывести из строя транзистор если не соблюдать методы безопасности при проверке а также выпайке и перемещению. И в большей мере подвержены статике именно маломощные и малогабаритные полевые транзисторы.

Какие методы безопасности?
Транзисторы должны находится на столе на металлическом листе который подключен к заземлению. Для того чтобы снять с человека предельный статический заряд – применяют антистатический браслет который надевают на запястье.
Кроме того хранение и транспортировка особо чувствительных полевиков должна быть з закорочеными выводами, как правило выводы просто обматывают тонкой медной проволкой.

Полевой транзистор в отличие от биполярного управляется напряжением , а не током как у биполярного, поэтому прикладывая напряжение к его затвору мы его или открываем (для N-канального) или закрываем (для P-канального).

Проверить полевой транзистор можно как стрелочным тестером так и цифровым мультиметром.
Все выводы полевого транзистора должны показывать бесконечное сопротивление, независимо от полярности и напряжения на щупах.

Но если поставить положительный щуп тестера к затвору (G) транзистора N-типа, а отрицательный – к истоку (S), зарядится емкость затвора и транзистор откроется. И уже измеряя сопротивления между стоком (D) и истоком (S) прибор покажет некоторое значение сопротивления, которое зависит от ряда факторов, например емкости затвора и сопротивления перехода.

Для P-канального типа транзистора полярность щупов обратная. Также для чистоты эксперимента, перед каждой проверкой необходимо закорачивать выводы транзистора пинцетом чтобы снять заряд с затвора после чего сопротивление сток-исток должно снова стать “бесконечным” (“1”) – если это не так то транзистор скорее всего неисправен.

Особенностью современных мощных полевых транзисторов (MOSFET”ов) есть то что канал сток-исток прозванивается как диод, встроенный диод в канале полевого транзистора есть особенностью мощных полевиков (явление производственного процесса).
Чтобы не посчитать такую “прозвонку” канала за неисправность просто следует помнить о диоде.

В исправном состояние переход сток-исток MOSFETа должен в одну сторону звониться как диод а в другую показывать бесконечность (в закрытом состояние – после закорачивания выводов) Если переход прозваниваеться в обе стороны с “нулевым” сопротивлением то такой транзистор “пробит” и неисправен

Наглядный способ (экспресс проверка)

Необходимо замкнуть выводы транзистора

Тестером в режиме прозвонки (диод) ставим плюсовой щуп к истоку, а минусовой к стоку (исправный покажет 0.5 – 0.7 вольта)

Теперь меняем щупы местами (исправный покажет “1” или по другому говоря бесконечное сопротивление)

Минусовой щуп ставим к истоку, а плюсовой на затвор (открываем транзистор)

Минусовой щуп оставляем на истоке, а плюсовой сразу ставим на сток, исправный транзистор будет открыт и покажет 0 – 800 милливольт

Теперь можем поменять плюсовой и минусовой щупы местами, в обратной полярности переход сток-исток должен иметь такое же сопротивление.

Плюсовой щуп ставим к истоку, а минусовой на затвор – транзистор закроется

Можем снова проверить переход сток-исток, он должен показывать снова “бесконечное” сопротивление так как транзистор уже закрыт (но помним про диод в обратной полярности)

Большая емкость затвора некоторых полевых транзисторов (особенно мощных) позволяет некоторое продолжительное время сохранять транзистор открытим, что позволяет нам открыв его проверять сопротивление сток-исток уже убрав плюсовой щуп с затвора. Но у транзисторов с малой емкостью затвора необходимо очень быстро перемещать щупы что бы зафиксировать правильную работу транзистора.

Примечание: для проверки P-канального полевого транзистора , процесс выглядит также но щупы мультиметра должны быть противоположной полярности. Для удобства можно перекинуть их местами (красный на минус, а черный на плюс) и использовать все туже описану выше инструкцию.

Проверяя транзистор по такой методике канал сток-исток можно открывать и закрывать даже пальцем, например чтобы открыть достаточно прикоснутся пальцем к затвору держась при этом второй рукой за плюс, а чтобы закрыть нужно все также прикоснутся к затвору но уже держась другим пальцем или второй рукой за минус. Интересный опыт который дает понимание того что транзистор управляется не током (как у биполярных) а напряжением.

Простая схема пробника для проверки полевых транзисторов

Можно собрать простую и эффективную схему проверки полевиков которая достаточно ясно даст понять о состояние транзистора, к тому же достаточно быстро можно перекидать транзисторы если их предстоит проверять часто и много. В некоторых схемах можно проверить транзистор даже полностью не выпаивая его с платы.

Занимаясь ремонтом и конструированием электроники, частенько приходится проверять транзистор на исправность.

Рассмотрим методику проверки биполярных транзисторов обычным цифровым мультиметром, который есть практически у каждого начинающего радиолюбителя.

Несмотря на то, что методика проверки биполярного транзистора достаточно проста, начинающие радиолюбители порой могут столкнуться с некоторыми трудностями.

Об особенностях тестирования биполярных транзисторов будет рассказано чуть позднее, а пока рассмотрим самую простую технологию проверки обычным цифровым мультиметром.

Для начала нужно понять, что биполярный транзистор можно условно представить в виде двух диодов, так как он состоит из двух p-n переходов. А диод, как известно, это ничто иное, как обычный p-n переход.

Вот условная схема биполярного транзистора, которая поможет понять принцип проверки. На рисунке p-n переходы транзистора изображены в виде полупроводниковых диодов.

Устройство биполярного транзистора p-n-p структуры с помощью диодов изображается следующим образом.

Как известно, биполярные транзисторы бывают двух типов проводимости: n-p-n и p-n-p . Этот факт нужно учитывать при проверке. Поэтому покажем условный эквивалент транзистора структуры n-p-n составленный из диодов. Этот рисунок нам понадобиться при последующей проверке.

Транзистор со структурой n-p-n в виде двух диодов.

Суть метода сводиться к проверке целостности этих самых p-n переходов, которые условно изображены на рисунке в виде диодов. А, как известно, диод пропускает ток только в одном направлении. Если подключить плюс (+ ) к выводу анода диода, а минус (-) к катоду, то p-n переход откроется, и диод начнёт пропускать ток. Если проделать всё наоборот, подключить плюс (+ ) к катоду диода, а минус (-) к аноду, то p-n переход будет закрыт и диод не будет пропускать ток.

Если вдруг при проверке выясниться, что p-n переход пропускает ток в обоих направлениях, то значит он «пробит». Если же p-n переход не пропускает ток ни в одном из направлений, то значит переход в «обрыве». Естественно, что при пробое или обрыве хотя бы одного из p-n переходов транзистор работать не будет.

Обращаем внимание, что условная схема из диодов необходима лишь для более наглядного представления о методике проверки транзистора. В реальности транзистор имеет более изощрённое устройство.

Функционал практически любого мультиметра поддерживает проверку диода. На панели мультиметра режим проверки диода изображается в виде условного изображения, который выглядит вот так.

Думаю, уже понятно, что проверять транзистор мы будем как раз с помощью этой функции.

Небольшое пояснение. У цифрового мультиметра есть несколько гнёзд для подключения измерительных щупов. Три, а то и больше. При проверке транзистора необходимо минусовой щуп (чёрный ) подключить к гнезду COM (от англ. слова common – «общий»), а плюсовой щуп (красный ) в гнездо с обозначением буквы омега Ω , буквы V и, возможно, других букв. Всё зависит от функционала прибора.

Почему я так подробно рассказываю о том, как подключать измерительные щупы к мультиметру? Да потому, что щупы можно элементарно перепутать и подключить чёрный щуп, который условно считается «минусовым» к гнезду, к которому нужно подключить красный, «плюсовой» щуп. В итоге это вызовет неразбериху, и, как следствие, ошибки. Будьте внимательней!

Теперь, когда сухая теория изложена, перейдём к практике.

Какой мультиметр будем использовать?

Вначале проведём проверку кремниевого биполярного транзистора отечественного производства КТ503 . Он имеет структуру n-p-n . Вот его цоколёвка.

Для тех, кто не знает, что означает это непонятное слово цоколёвка , поясняю. Цоколёвка – это расположение функциональных выводов на корпусе радиоэлемента. Для транзистора функциональными выводами соответственно будут коллектор (К или англ.- С ), эмиттер (Э или англ.- Е ), база (Б или англ.- В ).

Сначала подключаем красный (+ ) щуп к базе транзистора КТ503, а чёрный (-) щуп к выводу коллектора. Так мы проверяем работу p-n перехода в прямом включении (т. е. когда переход проводит ток). На дисплее появляется величина пробивного напряжения. В данном случае оно равно 687 милливольтам (687 мВ).

Как видим, p-n переход между базой и эмиттером тоже проводит ток. На дисплее опять показывается величина пробивного напряжения равная 691 мВ. Таким образом, мы проверили переходы Б-К и Б-Э при прямом включении.

Чтобы удостовериться в исправности p-n переходов транзистора КТ503 проверим их и в, так называемом, обратном включении . В этом режиме p-n переход ток не проводит, и на дисплее не должно отображаться ничего, кроме «1 ». Если на дисплее единица «1 », то это означает, что сопротивление перехода велико, и он не пропускает ток.

Чтобы проверить p-n переходы Б-К и Б-Э в обратном включении, поменяем полярность подключения щупов к выводам транзистора КТ503. Минусовой («чёрный») щуп подключаем к базе, а плюсовой («красный») сначала подключаем к выводу коллектора…

…А затем, не отключая минусового щупа от вывода базы, к эмиттеру.

Как видим из фотографий, в обоих случаях на дисплее отобразилась единичка «1 », что, как уже говорилось, указывает на то, что p-n переход не пропускает ток. Так мы проверили переходы Б-К и Б-Э в обратном включении .

Если вы внимательно следили за изложением, то заметили, что мы провели проверку транзистора согласно ранее изложенной методике. Как видим, транзистор КТ503 оказался исправен.

Пробой P-N перхода транзистора.

В случае если какой либо из переходов (Б-К или Б-Э) пробиты, то при их проверке на дисплее мультиметра обнаружиться, что они в обоих направлениях, как в прямом включении, так и в обратном, показывают не пробивное напряжение p-n перехода, а сопротивление. Это сопротивление либо равно нулю «0» (будет пищать буззер), либо будет очень мало.

Обрыв P-N перехода транзистора.

При обрыве, p-n переход не пропускает ток ни в прямом, ни в обратном направлении – на дисплее в обоих случаях будет «1 ». При таком дефекте p-n переход как бы превращается в изолятор.

Проверка биполярных транзисторов структуры p-n-p проводится аналогично. Но при этом необходимо сменить полярность подключения измерительных щупов к выводам транзистора. Вспомним рисунок условного изображения транзистора p-n-p в виде двух диодов. Если забыли, то гляньте ещё раз и вы увидите, что катоды диодов соединены вместе.

В качестве образца для наших экспериментов возьмём отечественный кремниевый транзистор КТ3107 структуры p-n-p. Вот его цоколёвка.

В картинках проверка транзистора будет выглядеть так. Проверяем переход Б-К при прямом включении.

Как видим, переход исправен. Мультиметр показал пробивное напряжение перехода – 722 мВ.

То же самое проделываем и для перехода Б-Э.

Как видим, он также исправен. На дисплее – 724 мВ.

Теперь проверим исправность переходов в обратном направлении – на наличие «пробоя» перехода.

Переход Б-К при обратном включении…

Переход Б-Э при обратном включении.

В обоих случаях на дисплее прибора – единичка «1 ». Транзистор исправен.

Подведём итог и распишем краткий алгоритм проверки транзистора цифровым мультиметром:

Определение цоколёвки транзистора и его структуры;

Проверка переходов Б-К и Б-Э в прямом включении с помощью функции проверки диода;

Проверка переходов Б-К и Б-Э в обратном включении (на наличие «пробоя») с помощью функции проверки диода;

При проверке необходимо помнить о том, что кроме обычных биполярных транзисторов существуют различные модификации этих полупроводниковых компонентов. К таковым можно отнести составные транзисторы (транзисторы Дарлингтона), «цифровые» транзисторы, строчные транзисторы (так называемые “строчники”) и т.д.

Все они имеют свои особенности, как, например, встроенные защитные диоды и резисторы. Наличие этих элементов в структуре транзистора порой усложняют их проверку с помощью данной методики. Поэтому прежде чем проверить неизвестный вам транзистор желательно ознакомиться с документацией на него (даташитом). О том, как найти даташит на конкретный электронный компонент или микросхему, я рассказывал .

Что такое транзистор? Определение, символ, клеммы и условия эксплуатации

Определение: Транзистор представляет собой полупроводниковое устройство, которое передает слабый сигнал из цепи с низким сопротивлением в цепь с высоким сопротивлением. Слова транс означают свойства передачи , а istor означают свойства сопротивления, предлагаемые соединениям. Другими словами, это переключающее устройство, которое регулирует и усиливает электрический сигнал, такой как напряжение или ток.

Транзистор состоит из двух PN-диодов, соединенных встречно-параллельно. Он имеет три вывода, а именно эмиттер, базу и коллектор. Основание — это средняя часть, состоящая из тонких слоев. Правая часть диода называется эмиттерным диодом, а левая часть называется диодом коллектор-база. Эти имена даны в соответствии с общим выводом транзистора. Эмиттерный переход транзистора подключен к прямому смещению, а переход коллектор-база подключен к обратному смещению, что обеспечивает высокое сопротивление.

Обозначения транзисторов

Существует два типа транзисторов, а именно NPN-транзистор и PNP-транзистор. Транзистор, который состоит из двух блоков из полупроводникового материала n-типа и одного блока из полупроводникового материала P-типа, известен как NPN-транзистор. Точно так же, если материал имеет один слой материала N-типа и два слоя материала P-типа, то он называется транзистором PNP. Символ NPN и PNP показан на рисунке ниже.

Стрелка на символе указывает направление протекания условного тока в эмиттере при прямом смещении перехода эмиттер-база. Единственная разница между транзисторами NPN и PNP заключается в направлении тока.

Выводы транзистора

Транзистор имеет три вывода, а именно: эмиттер, коллектор и базу. Выводы диода подробно описаны ниже.

Эмиттер – Секция, питающая большую секцию основных носителей заряда, называется эмиттерной. Эмиттер всегда подключен с прямым смещением по отношению к базе, так что он подает основной носитель заряда на базу. Переход эмиттер-база инжектирует большое количество основных носителей заряда в базу, потому что она сильно легирована и имеет умеренный размер.

Коллектор – Секция, в которой собирается основная часть основных носителей заряда, поставляемых эмиттером, называется коллектором. Переход коллектор-база всегда находится в обратном смещении. Его основная функция заключается в снятии большинства зарядов с места соединения с основанием. Коллекторная часть транзистора умеренно легирована, но больше по размерам, чтобы в нее можно было собрать большую часть носителей заряда, подаваемых эмиттером.

База – Средняя часть транзистора известна как база. База образует две цепи: входную с эмиттером и выходную с коллектором. Цепь эмиттер-база смещена в прямом направлении и имеет низкое сопротивление цепи. Переход коллектор-база имеет обратное смещение и обеспечивает более высокое сопротивление цепи. База транзистора слегка легирована и очень тонкая, из-за чего на базу поступает основная часть носителей заряда.

Работа транзистора

Обычно кремний используется для изготовления транзистора из-за его высокого номинального напряжения, большей силы тока и меньшей чувствительности к температуре. Секция эмиттер-база, смещенная в прямом направлении, представляет собой базовый ток, протекающий через базовую область. Величина базового тока очень мала. Базовый ток заставляет электроны двигаться в область коллектора или создавать дырку в области базы.

База транзистора очень тонкая и слегка легированная, из-за чего в ней меньше электронов по сравнению с эмиттером. Несколько электронов эмиттера объединяются с дыркой базовой области, а оставшиеся электроны перемещаются в сторону области коллектора и составляют ток коллектора. Таким образом, можно сказать, что большой ток коллектора достигается за счет изменения области базы.

Условия работы транзистора

Когда эмиттерный переход смещен в прямом направлении, а коллекторный — в обратном, говорят, что он находится в активной области. Транзистор имеет два перехода, которые могут быть смещены по-разному. Различная рабочая проводимость транзистора показана в таблице ниже.

Состояние	Эмиттерный переход (EB)	Коллекторный переход (CB)	Область эксплуатации
FR	С прямым смещением	С обратным смещением	Активный
FF	Прямое смещение	Прямое смещение	Насыщенность
RR	С обратным смещением	С обратным смещением	Отсечка
RF	С обратным смещением	С прямым смещением	С инвертированным

Передняя – В этом случае переход эмиттер-база подключен с прямым смещением, а переход коллектор-база подключен с обратным смещением. Транзистор находится в активной области, а ток коллектора зависит от тока эмиттера. Транзистор, работающий в этой области, используется для усиления.

FF – В этом состоянии оба соединения смещены в прямом направлении. Транзистор находится в состоянии насыщения, и ток коллектора становится независимым от тока базы. Транзисторы действуют как замкнутый переключатель.

RR – Оба тока смещены в обратном направлении. Эмиттер не подает основные носители заряда на базу, и ток носителей не собирается коллектором. Таким образом, транзисторы действуют как замкнутый переключатель.

RF – Переход эмиттер-база находится в обратном смещении, а переход коллектор-база остается в прямом смещении. Поскольку коллектор слабо легирован по сравнению с эмиттерным переходом, он не подает основной носитель заряда на базу. Следовательно, достигается плохое действие транзистора.

Типы транзисторов – переходные транзисторы и полевые транзисторы

Транзистор стал важным компонентом современной электроники, и мы не можем представить мир без транзисторов. В этом уроке мы узнаем о классификации и различных типах транзисторов. Мы узнаем о BJT (NPN и PNP), JFET (N-Channel и P-Channel), MOSFET (Enhanced and Depletion), а также транзисторах на основе их приложений (Small Signal, Fast Switching, Power и т. д.).

Краткое описание

Введение

Транзистор — это полупроводниковый прибор, который используется либо для усиления сигналов, либо для работы в качестве переключателя с электрическим управлением. Транзистор представляет собой устройство с тремя выводами, и небольшой ток / напряжение на одном выводе (или выводе) будет контролировать большой поток тока между двумя другими выводами (выводами).

В течение долгого времени электронные лампы были заменены транзисторами, потому что транзисторы имеют больше преимуществ по сравнению с электронными лампами. Транзисторы имеют небольшие размеры и требуют мало энергии для работы, а также имеют малое рассеивание мощности. Транзистор является одним из важных активных компонентов (устройство, которое может производить выходной сигнал большей мощности, чем входной сигнал).

Транзистор является важным компонентом почти каждой электронной схемы, такой как: усилители, переключатели, генераторы, регуляторы напряжения, источники питания и, что наиболее важно, цифровые логические ИС.

Со времени изобретения первого транзистора и до наших дней транзисторы подразделяются на различные типы в зависимости от их конструкции или принципа действия. Следующая древовидная диаграмма объясняет базовую классификацию различных типов транзисторов.

Схема дерева транзисторов

Классификацию транзисторов легко понять, наблюдая за приведенной выше древовидной диаграммой. Транзисторы в основном делятся на два типа. Это: биполярные переходные транзисторы (BJT) и полевые транзисторы (FET). BJT снова подразделяются на транзисторы NPN и PNP. Полевые транзисторы делятся на JFET и MOSFET. Транзисторы

Junction FET далее подразделяются на N-канальные JFET и P-канальные JFET в зависимости от их конструкции. МОП-транзисторы подразделяются на режим истощения и режим улучшения. Опять же, транзисторы режима истощения и улучшения дополнительно классифицируются на соответствующие N-канальные и P-канальные.

Типы транзисторов

Как упоминалось ранее, в более широком смысле основными семействами транзисторов являются BJT и FET. Независимо от семейства, к которому они принадлежат, все транзисторы имеют правильное/специфическое расположение различных полупроводниковых материалов. Обычно используемые полупроводниковые материалы для изготовления транзисторов – это кремний, германий и арсенид галлия.

В основном транзисторы классифицируют в зависимости от их конструкции. Каждый тип транзисторов имеет свои особенности, преимущества и недостатки.

Физически и конструктивно разница между BJT и FET заключается в том, что в BJT для работы требуются как основные, так и неосновные носители заряда, тогда как в случае FET требуются только основные носители заряда.

Исходя из своих свойств и характеристик, некоторые транзисторы в основном используются для переключения (МОП-транзисторы), а с другой стороны, некоторые транзисторы используются для целей усиления (биполярные транзисторы). Некоторые транзисторы предназначены как для усиления, так и для переключения.

Соединительные транзисторы

Соединительные транзисторы обычно называются биполярными соединительными транзисторами (BJT). Термин «биполярный» означает, что для проведения тока необходимы как электроны, так и дырки, а термин «переход» означает, что он содержит PN-переход (фактически два перехода).

BJT имеют три клеммы: излучатель (E), база (B) и коллектор (C). Транзисторы BJT классифицируются на транзисторы NPN и PNP в зависимости от конструкции.

Биполярные транзисторы по существу являются устройствами с управлением по току. Если через базу биполярного транзистора протекает небольшой ток, то это вызывает протекание большого тока от эмиттера к коллектору. Транзисторы с биполярным соединением имеют низкое входное сопротивление, что приводит к протеканию большого тока через транзистор.

Биполярные переходные транзисторы включаются только входным током, который подается на базовую клемму. BJT могут работать в трех регионах. Это:

Область отсечки: Здесь транзистор находится в состоянии «ВЫКЛ», т. е. ток, протекающий через транзистор, равен нулю. По сути, это открытый переключатель.
Активная область: Здесь транзистор действует как усилитель.
Область насыщения: здесь транзистор находится в полностью включенном состоянии и также работает как замкнутый переключатель.

Транзистор NPN

NPN — это один из двух типов транзисторов с биполярным переходом (BJT). Транзистор NPN состоит из двух полупроводниковых материалов n-типа, разделенных тонким слоем полупроводника p-типа. Здесь основными носителями заряда являются электроны, а дырки — неосновные носители заряда. Поток электронов от эмиттера к коллектору управляется током, протекающим в базовой клемме.

Небольшой ток на базовой клемме вызывает протекание большого тока от эмиттера к коллектору. В настоящее время наиболее часто используемым биполярным транзистором является NPN-транзистор, поскольку подвижность электронов больше, чем подвижность дырок. Стандартное уравнение для токов, протекающих в транзисторе, имеет вид 9.0013

I _E = I _B + I _C

Ниже приведены символы и структура транзисторов NPN.

Транзистор PNP

PNP — это еще один тип транзисторов с биполярным переходом (BJT). Транзисторы PNP содержат два полупроводниковых материала p-типа и разделены тонким слоем полупроводника n-типа. Основными носителями заряда в PNP-транзисторах являются дырки, в то время как электроны являются неосновными носителями заряда. Стрелка на выводе эмиттера транзистора указывает на протекание обычного тока. В транзисторе PNP ток течет от эмиттера к коллектору.

Транзистор PNP включен, когда на базовую клемму подается НИЗКИЙ уровень относительно эмиттерной. Символ и структура транзистора PNP показаны ниже.

FET (полевой транзистор)

Полевой транзистор (FET) — еще один основной тип транзисторов. По сути, полевой транзистор также имеет три вывода (как и биполярные транзисторы). Три терминала: Ворота (G), Слив (D) и Источник (S). Полевые транзисторы подразделяются на полевые транзисторы с переходом (JFET) и полевые транзисторы с изолированным затвором (IG-FET) или металлооксидно-полупроводниковые полевые транзисторы (MOSFET).

Для соединений в цепи мы также рассматриваем четвертую клемму, называемую Базой или Подложкой. Полевые транзисторы контролируют размер и форму канала между истоком и стоком, который создается напряжением, приложенным к затвору.

Полевые транзисторы являются однополярными устройствами, так как для их работы требуются только основные носители заряда (в отличие от BJT, которые являются биполярными транзисторами).

JFET (полевой транзистор)

Полевой транзистор (JFET) — это самый ранний и простой тип полевого транзистора. JFET используются в качестве переключателей, усилителей и резисторов. Этот транзистор является устройством, управляемым напряжением. Ему не нужен ток смещения.

Напряжение между затвором и истоком управляет протеканием электрического тока между истоком и стоком транзистора. Транзисторы JFET доступны как в N-канальном, так и в P-канальном исполнении.

N-канальный JFET

В N-канальном JFET ток течет за счет электронов. Когда между затвором и истоком подается напряжение, между истоком и стоком формируется канал для протекания тока. Этот канал называется N-Channel. В настоящее время N-канальные JFET предпочтительнее, чем P-канальные JFET. Обозначения для N-канального транзистора JFET приведены ниже.

P-Channel JFET

В этом типе JFET ток течет из-за отверстий. Канал между истоком и стоком называется P-Channel. Символы для P-Channel JFET приведены ниже. Здесь стрелки указывают направление тока.

МОП-транзистор

Металлооксид-полупроводниковый полевой транзистор (МОП-транзистор) является наиболее часто используемым и наиболее популярным типом среди всех транзисторов. Название «оксид металла» указывает на то, что область затвора и канал разделены тонким слоем оксида металла (обычно SiO ₂).

Следовательно, полевой МОП-транзистор также известен как полевой транзистор с изолированным затвором, поскольку область затвора полностью изолирована от области исток-сток. Существует дополнительная клемма, известная как подложка или корпус, которая является основным полупроводником (кремнием), из которого изготовлен полевой транзистор. Итак, MOSFET имеет четыре вывода: сток, исток, затвор и корпус или подложка.

MOSFET имеет много преимуществ по сравнению с BJT и JFET, в основном он предлагает высокий входной импеданс и низкий выходной импеданс. Он используется в коммутационных и силовых цепях и является основным компонентом технологий проектирования интегральных схем.

Полевые МОП-транзисторы доступны в вариантах истощения и расширения. Кроме того, типы истощения и улучшения подразделяются на типы N-Channel и P-Channel.

N-канальный МОП-транзистор

МОП-транзистор с N-канальной областью между истоком и стоком называется N-канальным МОП-транзистором. Здесь клеммы истока и затвора сильно легированы материалами n-типа, расположенными в сильно легированном полупроводниковом материале p-типа (подложке).

Течение тока между истоком и стоком происходит из-за электронов. Напряжение затвора управляет током, протекающим в цепи. N-канальный MOSFET используется чаще, чем P-канальный MOSFET, потому что подвижность электронов выше, чем подвижность дырок.

Ниже приведены символы и структуры для N-канальных MOSFET-транзисторов (как в режиме расширения, так и в режиме истощения).

P-Channel MOSFET

MOSFET с P-Channel областью между истоком и стоком называется P-Channel MOSFET. Здесь выводы истока и стока сильно легированы материалом P-типа, а подложка легирована материалом N-типа. Течение тока между истоком и стоком происходит из-за концентрации дырок. Приложенное напряжение на затворе будет управлять протеканием тока через область канала.

Символы и структуры для P-Channel MOSFET транзисторов приведены ниже (как в режиме расширения, так и в режиме истощения).

Транзисторы в зависимости от функции

Транзисторы также классифицируются в зависимости от функций (операций или приложений), которые они выполняют. Ниже описаны различные типы транзисторов в зависимости от их функции.

Транзисторы слабого сигнала

Основная функция транзисторов слабого сигнала заключается в усилении слабого сигнала, но иногда эти транзисторы также используются для целей переключения. Транзисторы с малым сигналом доступны на рынке в виде транзисторов NPN и PNP. Обычно мы можем видеть некоторое значение, напечатанное на корпусе малосигнального транзистора, которое указывает hFE транзистора.

В зависимости от этого значения hFE мы можем понять способность транзистора усиливать сигнал. Общедоступные значения hFE находятся в диапазоне от 10 до 500. Значение тока коллектора этих транзисторов составляет от 80 до 600 мА. Этот тип транзисторов работает в диапазоне частот от 1 до 300 МГц. Само название транзистора указывает на то, что эти транзисторы усиливают слабые сигналы, которые используют малые напряжения и токи, например, несколько милливольт и миллиампер тока.

Транзисторы с малым сигналом используются почти во всех типах электронного оборудования, а также эти транзисторы используются в нескольких приложениях, некоторые из них являются переключателями ВКЛ или ВЫКЛ для общего использования, драйвером светодиодов, драйвером реле, функцией отключения звука, схемами таймера. , Инфракрасный диодный усилитель, Цепи питания смещения и т. д.

Малые переключающие транзисторы

Малые переключающие транзисторы — это те транзисторы, которые в основном используются для переключения, но иногда и для усиления. Как и транзисторы с малым сигналом, небольшие переключающие транзисторы также доступны в форме NPN и PNP, и эти типы транзисторов также имеют значения hFE.

Диапазон значений hFE для этих транзисторов составляет от 10 до 200. При значении hFE 200 транзисторы не являются хорошими усилителями, но они действуют как лучшие переключатели. Значения тока коллектора находятся в диапазоне от 10 до 1000 мА. Эти транзисторы используются в основном в переключающих устройствах.

Силовые транзисторы

Транзисторы, используемые в мощных усилителях и источниках питания, называются силовыми транзисторами. Вывод коллектора этого транзистора подключен к базе металлического устройства, и эта структура действует как радиатор, который рассеивает избыточную мощность для приложений.

Эти типы транзисторов доступны в виде транзисторов NPN, PNP и транзисторов Дарлингтона. Здесь значения тока коллектора находятся в пределах от 1 до 100 А. Диапазон рабочих частот от 1 до 100 МГц. Значения мощности этих транзисторов находятся в диапазоне от 10 до 300 Вт. Само название транзистора указывает на то, что силовые транзисторы используются в приложениях, где требуется большая мощность, высокое напряжение и большой ток.

Высокочастотные транзисторы

Высокочастотные транзисторы используются для слабых сигналов, которые работают на высоких частотах, и они используются в приложениях с высокоскоростным переключением. Высокочастотные транзисторы также называются радиочастотными транзисторами.

Эти транзисторы имеют максимальные значения частоты около 2000 МГц. Значение тока коллектора (I _C) колеблется от 10 до 600 мА. Эти типы транзисторов также доступны в виде NPN и PNP. Они в основном используются в приложениях для высокочастотных сигналов, а также эти транзисторы должны быть включены или выключены только на высоких скоростях. Эти транзисторы используются в схемах генераторов и усилителей ВЧ, УКВ, УВЧ, CATV и MATV.

Фототранзистор

Фототранзисторы — это транзисторы, которые работают в зависимости от света, т. е. эти транзисторы чувствительны к свету. Простой фототранзистор — это не что иное, как биполярный транзистор, который содержит светочувствительную область вместо базовой клеммы.

Фототранзисторы имеют только 2 вывода вместо 3 (у BJT). Когда светочувствительная область темная, ток в транзисторе не течет, т. е. транзистор находится в выключенном состоянии.

Когда светочувствительная область подвергается воздействию света, на базовой клемме генерируется небольшой ток, который вызывает протекание большого тока от коллектора к эмиттеру. Фототранзисторы доступны как в BJT, так и в FET транзисторах. Они называются фото-BJT и фото-FET.

В отличие от фото-биполярных транзисторов, фото-полевые транзисторы генерируют напряжение затвора с помощью света, который управляет протеканием тока между выводами стока и истока. Photo-FET более чувствительны к свету, чем photo-BJT. Символы для фото-BJT и фото-FET показаны выше.

Однопереходные транзисторы (UJT)

Однопереходные транзисторы (UJT) используются только в качестве переключателей с электрическим управлением. Эти транзисторы не содержат каких-либо характеристик усиления из-за своей конструкции. Обычно это три ведущих транзистора, в которых два называются базовыми выводами, а третий называется эмиттером.

Теперь посмотрим на работу однопереходного транзистора. Если нет разности потенциалов между эмиттером и любой из клемм базы (B1 или B2), то между B1 и B2 протекает небольшой ток.

Если к клемме эмиттера приложено достаточное количество напряжения, то на клемме эмиттера генерируется большой ток, который добавляется к небольшому току между B1 и B2, что вызывает протекание большого тока в транзисторе.

Здесь ток эмиттера является основным источником тока для управления полным током в транзисторе. Ток между клеммами B1 и B2 очень мал, и по этой причине эти транзисторы не подходят для целей усиления.

Характеристики схемы транзистора PNP, работа, применение

В этом уроке мы попытаемся понять основы танзистора PNP. Мы плохо изучим его работу, контакты, основную схему, идентификацию терминалов, пример и несколько приложений.

Краткое описание

Введение

PNP-транзистор — это еще один тип транзистора с биполярным переходом (BJT). Структура транзистора PNP полностью отличается от транзистора NPN. Два диода с PN-переходом в структуре PNP-транзистора перевернуты по отношению к NPN-транзистору, например, два легированных полупроводниковых материала P-типа разделены тонким слоем легированного полупроводникового материала N-типа.

В транзисторе PNP основными носителями тока являются дырки, а электроны являются неосновными носителями тока. Все полярности питающего напряжения, подаваемые на PNP-транзистор, меняются местами. В PNP ток поступает к базовой клемме. Небольшой базовый ток в PNP может контролировать большой ток эмиттер-коллектор, поскольку это устройство, управляемое током.

[адсенс1]

Стрелка для транзисторов BJT всегда расположена на выводе эмиттера, а также указывает направление протекания условного тока. В PNP-транзисторе эта стрелка указывает как «указывающая внутрь», а направление тока в PNP-транзисторе полностью противоположно NPN-транзистору. Структура транзистора PNP полностью противоположна транзистору NPN. Но характеристики и работа транзистора PNP почти такие же, как у транзистора NPN с небольшими отличиями. Символ и структура транзистора PNP показаны ниже.

На приведенном выше рисунке показаны структура и условное обозначение транзистора PNP. Этот транзистор в основном состоит из 3 выводов: эмиттера (E), коллектора (C) и базы (B). Здесь, если вы наблюдаете, ток базы вытекает из базы, в отличие от транзистора NPN. Напряжение на эмиттере значительно положительно по отношению к базе и коллектору.

НАВЕРХ

Рабочий PNP-транзистор

Схема подключения PNP-транзистора к напряжению питания приведена ниже. Здесь клемма базы имеет отрицательное смещение по отношению к эмиттеру, а клемма эмиттера имеет положительное напряжение смещения по отношению как к базе, так и к коллектору из-за транзистора PNP.

[адсенс2]

Полярность и направление тока здесь изменены на противоположные по сравнению с транзистором NPN. Если транзистор подключен ко всем источникам напряжения, как показано выше, то ток базы протекает через транзистор, но здесь базовое напряжение должно быть более отрицательным по отношению к эмиттеру, чтобы транзистор работал. Здесь переход база-эмиттер действует как диод. Небольшое количество тока в базе контролирует протекание большого тока через эмиттер в область коллектора. Базовое напряжение обычно составляет 0,7 В для кремниевых и 0,3 В для германиевых устройств.

Здесь базовая клемма действует как вход, а область эмиттер-коллектор действует как выход. Напряжение питания V _CC подключается к клемме эмиттера, а нагрузочный резистор (R _L) подключается к клемме коллектора. Этот нагрузочный резистор (R _L ) используется для ограничения максимального тока, протекающего через устройство. Еще один резистор (R _B ) подключен к клемме базы, который используется для ограничения максимального тока, протекающего через клемму базы, а также к клемме базы приложено отрицательное напряжение. Здесь ток коллектора всегда равен вычитанию тока базы из тока эмиттера. Как и NPN-транзистор, PNP-транзистор также имеет значение коэффициента усиления по току β. Теперь давайте посмотрим на связь между токами и коэффициентом усиления по току β.

Ток коллектора (I _C ) определяется по формуле .

Коэффициент усиления по постоянному току = β = выходной ток/входной ток

Здесь выходной ток — это ток коллектора, а входной ток — это базовый ток.

β = I _C /I _B

Из этого уравнения получаем

I _B = I _C /β

I _C = β I _B

Кроме того, мы определяем коэффициент усиления по току следующим образом: C /I _E

Связь между α и β определяется формулой by,

I _C = – α I _E + I _CBO где I _СВО – ток насыщения.

С I _E = -(I _C + I _B)

I _C = -α ( -I _C + I _B) + I _{._{_{0189_{01899. _{018_{. _{0189. _{0189. ₀₁₈ + I _B)) + I _{. I _C– α I _C = α I _B + I _CBO}}}}}}}}}

I _C (1- α) = α I _B + I _{CBO) = _B + I _{CBO) = _B + I _{CBO) = _B + I _{CBO) = _B + I _{CBO) (α/ (1- α)) I _B + I _CBO / (1- α)}}}}}

Так как β = α / (1- α)

Теперь мы получаем уравнение для тока коллектора

I _C = β I _B + (1+ β) I _CBO

Выходные характеристики транзистора PNP такие же, как характеристики транзистора NPN. Небольшое отличие состоит в том, что характеристическая кривая PNP-транзистора поворачивается на 180 ⁰ для расчета значений напряжения и тока обратной полярности. Линия динамической нагрузки также существует на характеристической кривой для расчета значения Q-точки. Транзисторы PNP также используются в схемах переключения и усиления, как транзисторы NPN.

НАВЕРХ

PNP-транзистор Пример

Рассмотрим PNP-транзистор, который включен в цепь с напряжениями питания V _B = 1,5 В, V _E

+ 2 В, CC = 10 В и –В _CC = -10 В. А также эта цепь, соединенная с резисторами R _B = 200 кОм и R _E = R _C (или R _L ) = 5 кОм. Теперь рассчитайте текущие значения коэффициента усиления (α, β) транзистора PNP.

Here

V _B = 1.5V

V _E = 2V

+V _CC = 10V and –V _CC = -10V

R _B = 200kΩ

R _E = R _C (или R _L) = 5Kω

Базовый ток,

I _B = V _B / R _B = 1,5 / (200*^{3 908). уА.}

Ток эмиттера,

I _E = В _E / R _E = (10-2)/(5*10 ³) = 8/(5*10 ³) = 1,6 мА.

Ток коллектора.

Теперь мы должны вычислить значения α и β,

α = I _C /I _E = 1,59*10 ^-3 /1,6*10 ^-3 = 0,995 8

3 β /I _B = 1,59*10 ^-3 /7,5*10 ^-6 = 212

Наконец, мы получаем токурные значения усиления, рассматриваемого транзистором PNP,

α = 0,995 и β = 212

Верхнее

BJT Транзистор. транзисторы NPN и PNP в одной конструкции для выработки высокой мощности. Эта структура также называется «согласованной парой». Транзисторы NPN и PNP называются комплементарными транзисторами. В основном эти схемы с согласованными парами используются в усилителях мощности, таких как усилители класса B. Если мы подключим комплементарные транзисторы, которые имеют одинаковые характеристики, то будет очень полезно управлять выходными каскадами в двигателях и конструкциях больших машин, непрерывно производя большую мощность.
NPN-транзистор проводит только в положительном полупериоде сигнала, а PNP-транзистор проводит только в отрицательном полупериоде сигнала, поэтому устройство работает непрерывно. Эта непрерывная работа очень полезна в силовых двигателях для производства непрерывной мощности. Дополнительные транзисторы должны иметь одинаковое значение коэффициента усиления по постоянному току (β). Эти согласованные парные схемы используются в системах управления двигателями, робототехнике и усилителях мощности.
НАВЕРХ
Идентификация PNP-транзистора
Обычно мы идентифицируем PNP-транзисторы по их структуре. У нас есть некоторые различия в структурах транзисторов NPN и PNP при сравнении. Еще одна вещь, позволяющая идентифицировать PNP-транзистор, заключается в том, что обычно PNP-транзистор находится в выключенном состоянии при положительном напряжении и во включенном состоянии, когда малый выходной ток и отрицательное напряжение на его базе относительно эмиттера. Но чтобы идентифицировать их наиболее эффективно, мы используем другой метод, вычисляя сопротивление между тремя клеммами, такими как база, эмиттер и коллектор.
У нас есть несколько стандартных значений сопротивления для идентификации транзисторов NPN и PNP. Необходимо проверить каждую пару клемм в обоих направлениях на значения сопротивления, поэтому всего требуется шесть тестов. Этот процесс очень полезен для легкой идентификации транзистора PNP. Теперь мы видим поведение работы каждой пары терминалов.
Клеммы эмиттер-база: Область эмиттер-база действует как диод, но проводит ток только в одном направлении.
Клеммы коллектор-база: Область коллектор-база также действует как диод, проводящий ток только в одном направлении.
Клеммы эмиттер-коллектор: Область эмиттер-коллектор выглядит как диод, но он не проводит ни в одном направлении.
Теперь давайте посмотрим на таблицу значений сопротивления, чтобы идентифицировать транзисторы NPN и PNP, как показано в следующей таблице.
НАВЕРХ
Транзистор PNP в качестве переключателя
Схема на приведенном выше рисунке показывает транзистор PNP в качестве переключателя. Работа этой схемы очень проста, если входной контакт транзистора (база) подключен к земле (т.е. отрицательному напряжению), то транзистор PNP находится в состоянии «ВКЛ», теперь напряжение питания на эмиттере проходит, а выходной контакт подтягивается. к большему напряжению. Если входной контакт подключен к высокому напряжению (т.е. положительному напряжению), то транзистор выключен, поэтому выходное напряжение должно быть низким (нулем). Эта операция показывает условия переключения PNP-транзистора из-за их состояний ВКЛ и ВЫКЛ.
НАВЕРХ
Применение
Транзисторы PNP используются в качестве источника тока, т.е. ток течет из коллектора.
В качестве переключателей используются транзисторы
PNP.
Используются в усилительных цепях.
Транзисторы
PNP используются, когда нам нужно что-то отключить нажатием кнопки. то есть аварийное отключение.
Используется в парных цепях Дарлингтона.
Используется в цепях с согласованной парой для обеспечения непрерывной мощности.
Используется в тяжелых двигателях для управления потоком тока.
Используется в робототехнике.
НАВЕРХ
НАЗАД – ТРАНЗИСТОР NPN
СЛЕДУЮЩИЙ – КОНФИГУРАЦИИ ТРАНЗИСТОРА
Что такое транзистор? – Подробное руководство по транзисторам
Сегодня в этом посте я расскажу обо всем, что связано с транзистором, включая определение транзистора, символ, работу, характеристики, типы и области применения.
Давайте сразу приступим.
Определение:
Транзистор — это электронное устройство, которое содержит три вывода: эмиттер, базу и коллектор. Небольшой ток на одной клемме используется для создания большого тока на остальных клеммах. Транзисторы в основном используются для коммутации и усиления. Транзистор содержит два PN-перехода, то есть переход коллектор-база с обратным смещением и переход эмиттер-база с прямым смещением.
Символ:
На следующем рисунке показан электронный символ транзистора.
Работа:
Работа транзистора напрямую связана с движением электронов и дырок.
A: Работа BJT
В транзисторе NPN, когда транзистор находится в выключенном состоянии и ток на стороне базы отсутствует, отверстия на клемме базы действуют как барьер и предотвращают движение электронов от эмиттера. к коллекторному терминалу.
Однако, когда мы прикладываем положительное напряжение к базовой клемме, электроны будут поступать от эмиттера к базовой клемме и объединяться с отверстиями, доступными в базовой клемме. Избыточные электроны, которые не соединяются с дырками, затем попадут на клемму коллектора и откроют транзистор. Следовательно, небольшой ток на выводе базы будет вводить большой ток на выводах эмиттера и коллектора. Это явление используется для усиления.
И транзистор также действует как переключатель. Когда на базовом выводе нет тока, на остальных клеммах ток не будет, что позволяет транзистору оставаться в выключенном состоянии. Однако небольшой ток на базовом выводе приведет к большому току. Следовательно, базовый ток отвечает за включение и выключение транзистора и заставляет его работать как переключатель.
B: Работа полевого транзистора
Чтобы понять работу полевого транзистора, мы возьмем полевой транзистор, который далее делится на два типа: N-канальный JFET и P-канальный JFET. Мы рассмотрим работу N-Channel JFET.
На следующем рисунке показана конструкция N-канального полевого транзистора JFET, где вывод затвора выполнен из материала P-типа, образующего PN-переход с обратным смещением. Этот переход создает обедненную область вокруг вывода затвора в отсутствие внешнего напряжения.
При отсутствии внешнего напряжения (VG = 0) на клемме затвора и небольшом напряжении (VDS), приложенном к клеммам истока и стока, это позволяет максимальному току насыщения (IDSS) протекать через канал от контакта стока к истоку, которому мешает обедненная область, образованная вокруг соединений.
Когда вы подаете небольшое отрицательное напряжение на вывод затвора, это приводит к увеличению размера обедненной области и, следовательно, к уменьшению площади канала и протеканию тока.
Более отрицательное напряжение на выводе затвора увеличит область истощения и еще больше уменьшит ширину канала до такой степени, что ток между выводами истока и стока перестанет течь. Напряжение, при котором ток между выводами истока и стока отсутствует, называется напряжением «защемления».
Так работает JFET. Управляя входным напряжением на выводе затвора, он будет управлять протеканием тока между выводами стока и истока, поэтому его называют устройством, управляемым напряжением.
Характеристики:
Транзистор представляет собой устройство с тремя выводами, в котором небольшой ток на одном выводе используется для создания большого тока на остальных выводах.
Кривая характеристик транзистора представляет собой соотношение между электрическим напряжением и электрическим током устройства.
В зависимости от конфигурации схемы кривые характеристик транзисторов делятся на три основных типа:
1: Кривая входной характеристики:
Кривая входной характеристики демонстрирует любые изменения, которые происходят во входном электрическом токе из-за изменения во входном электрическом напряжении при наличии постоянного выходного напряжения.
2: Кривая выходной характеристики:
Кривая выходной характеристики представляет собой график между выходным напряжением по оси Y и выходным током по оси X при постоянном входном токе.
3: Кривая характеристики передачи тока:
Эта кривая представляет собой изменение выходного тока из-за входного тока при неизменном выходном напряжении.
Типы:
Транзисторы делятся на два основных типа:
1: BJT (биполярные транзисторы)
2: FET (полевые транзисторы)
1: BJT (биполярные) 2090 Junction транзисторы (объясненные в моем предыдущем посте) являются устройствами, управляемыми током, и далее делятся на два типа.
A: NPN-транзистор
NPN-транзистор — это тип BJT-транзистора, в котором основными носителями заряда являются электроны, а дырки — неосновные. В этом типе транзистора, когда напряжение подается на вывод базы, это позволяет току течь от коллектора к выводу эмиттера.
B: PNP-транзистор
PNP-транзистор — это тип биполярного транзистора, в котором дырки являются основными носителями заряда, а электроны — неосновными. При подаче напряжения на клемму базы ток начинает течь от эмиттера к клемме коллектора.
2: FET (полевые транзисторы)
FET-транзисторы представляют собой устройства, управляемые напряжением, которые подразделяются на два основных типа.
A: JFET
Полевой транзистор с распределительным затвором — это тип полевого транзистора, который представляет собой полупроводниковое устройство, в основном используемое для изготовления усилителей и переключателей с электрическим управлением. Это устройство, управляемое напряжением, потому что ему не требуется ток смещения, чтобы запустить работу транзистора.
B: МОП-транзистор
MOSFET расшифровывается как Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor , тип полевого транзистора, который изготовлен из контролируемого окисления полупроводника. Здесь терминал затвора управляет потоком тока.
Применение:
Транзисторы в основном используются для коммутации и усиления.
Обычно он используется во встроенных проектах для целей переключения, вам следует взглянуть на транзистор как на переключатель.
Используется при создании интегральных схем, которые в дальнейшем используются для разработки процессоров.
Используется в логических элементах и логарифмических преобразователях.
Используется для радиопередачи и обработки сигналов.
Надеюсь, у вас есть четкое представление о транзисторе. Если у вас есть какие-либо вопросы, вы можете оставить свои комментарии в разделе ниже, я буду рад помочь вам, чем смогу. Спасибо за прочтение статьи.
Хотите продолжить чтение статей от DesignSpark?
Станьте участником, чтобы бесплатно получить неограниченный доступ ко всему контенту DesignSpark!
Зарегистрируйтесь, чтобы стать участником
Уже являетесь участником DesignSpark? Логин
Поделиться этой записью
thumb_upМне нравится star_borderСледите за статьей
Привет, я студент электротехнического факультета. Сейчас работаю в магазине электроники. Я работаю там на электрических компонентах. Там я узнаю много полезных практических концепций. С другой стороны, я даю онлайн-обучение некоторым старшеклассникам. Я люблю электрические и электронные устройства и планирую получить степень магистра в области электроники.
Рекомендуемые статьи
глава 12
глава 12 3 Устройства состояния и открытого коллектора Поиск тем для главы 12
Введение
Транзистор NPN Цифровые устройства
с TTL-выходами Устройства
TTL с выходами с открытым коллектором
Инвертор с открытым коллектором 7405
Устройство 3 состояний
Обзор главы
обзорных вопросов

Рисунок 12. 1 Транзистор NPN
Рис. 12.2 ТТЛ-устройства с нормальным и открытым коллектором
Рисунок 12.3 Активный высокий и активный низкий 3 состояния устройства
Таблица 20     Характеристики выходного TTL-сигнала
YouTube Video  (эта ссылка поддерживается You-Tube) &nbsp
Transistor Data Sheets видео транзистор, диоды и булева алгебра видео
pn переход(диоды)видео #1 p-n переход (диоды) видео #2 p-n переход (диоды)видео №3
транзисторы видео #0 транзисторы видео #1 транзисторы видео #2 Видео по поиску и устранению неисправностей транзистора
#1 Видео №2 по устранению неисправностей транзистора
Введение
    Акцент на этом этапе был сделан на изучении некоторых фундаментальных идей о цифровых устройствах и о том, как их можно применять для управления ситуациями, представляющими интерес для инженеров-механиков и химиков. Интерфейс 8255 был введен, чтобы предложить доступность новых и умные интерфейсные устройства. Однако мало внимания было уделено типам возможных выходных сигналов, создаваемых устройствами TTL. Разумеется, быстрый отклик заключается в том, что устройства ТТЛ выводят логический «0» и логическую «1», и эти логические сигналы соответствуют 0 вольтам и 5 вольтам соответственно. В целом это правильный ответ, но устройство с 3 состояниями и открытый коллектор устройства являются важными исключениями и иллюстрируют дополнительные детали, которые необходимо собрать, когда дело действительно доходит до разработки практической схемы управления.
    Обычно используются устройства с тремя состояниями и открытым коллектором. классифицируется как устройство TTL (транзистор, транзисторная логика) из-за типы входных сигналов, которые они принимают, а не типы выходных сигналов, которые они генерируют. «Нормальное» устройство TTL имеет входные контакты, которые принимают сигналы 5 В и 0 В для запуска. выполнение внутренней задачи, а затем выдача сигнала 5В или 0В для доставки на его выходные контакты. Открытый коллектор и 3 состояния устройства принимают сигнал 0 В или 5 В, как «обычные» устройства TTL, но имеют разные характеристики выходного сигнала. это разница в выходном сигнале, что делает их такими важными для приложений управления. Исторически сложилось так, что устройство с открытым коллектором было разработано до 3-го государства. устройства, и это будет обсуждаться в первую очередь.
Транзистор NPN
    Чтобы оценить, как работает устройство с открытым коллектором полезно сначала рассмотреть работу транзистора NPN и его роль в формировании выходных сигналов для «обычного» ТТЛ-устройства. На рис. 12.1 показана символическая диаграмма Транзистор NPN, подключенный между источником питания 5 вольт и светоизлучающим диод, светодиод. Этот светодиод показан с катодом, прикрепленным к земле. и стрелки, обозначающие световые лучи, расположенные рядом с символом диода.
    Рисунок 12.1 этикетки три части транзистора: база, коллектор и излучатель, как B, C и E соответственно. С нашей точки зрения как TTL пользователи устройства, единственная важная идея, чтобы узнать о транзисторе NPN заключается в том, что непрерывность пути цепи из точки (x) на схеме через точку (у) к плюсовой клемме, аноду, диода в точке (z) зависит от напряжения, приложенного к базе. (Это действительно грубое упрощение, но пока сойдет!)
    Имея в виду эти метки, рассмотрим пример схемы на рисунке 12.1. Если есть 5 вольт сигнал на базе этого транзистора NPN есть непрерывный путь для электроны текут от земли через диод мимо точки (z) (y) и (x) и к положительной клемме источника питания 5 вольт. Если там есть сигнал 0 вольт на базе, то путь из точки (x) через точку (y) к точке (z) нарушена, и электроны не могут двигаться от земли через светодиод к питанию 5 вольт.
    Потому что приведенное выше объяснение того, как NPN-транзистор работает так наивно, конечный результат очень прост, но для логических устройств TTL и другие приложения для переключения транзисторов NPN очень верны.
Если есть сигнал 5 вольт на базе NPN транзистора есть представляет собой путь непрерывности для электронного тока, идущего от эмиттера NPN. терминал к терминалу коллектора. Если есть сигнал 0 вольт на база, чем ток не будет проходить от выводов эмиттера к выводам коллектора.
    Другими словами, соединение базы транзистора NPN ведет себя как переключатель для цепи, подключенной через эмиттер NPN и коллекторные клеммы. Для приложения как показано на рисунке 12.1, светодиод загорится, если на NPN есть 5 вольт. базовый терминал. Светодиод гаснет при подаче сигнала 0 вольт на базовый терминал.
Цифровые устройства с Выходы ТТЛ
    Чтобы подчеркнуть роль открытого коллекционного цифрового устройство важно понимать электрические характеристики «обычное» устройство TTL. На рис. 12.2 показано как «обычное», так и устройство TTL с открытым коллектором. Рисунок 12.2А имеет в нем четыре NPN-транзистора и представляет собой «обычное» ТТЛ-устройство. Один из этих транзисторов легко идентифицировать как отличающийся от другие три. Он имеет два эмиттерных контакта, помеченных как Input A и Input B. Этот двухэмиттерный NPN-транзистор расположен в верхней левой части корпуса. фигура. Остальные три транзистора имеют одиночные эмиттеры. часть выходной схемы устройства TTL. Наше внимание сначала будет сфокусируйтесь на транзисторе, который обведен кружком в центре диаграммы. Из рисунка 12.1 должно быть ясно, что метки (x), (y) и (z) подчеркивают проводящий путь через транзистор и что сигнал на базе решает, связана ли точка (x) электрически с точкой (z) или нет.
    Рассмотрим два возможных напряжения для подключения базы на обведенном кружком транзисторе на рис. 12.2А. Если эта база находится под напряжением 5 вольт, то существует электрический путь от точки (x) в точку (z) на диаграмме. следовательно, существует путь из точки (x) через резистор R ₄ к заземлению также показано на диаграмме. В этих условиях значение напряжения в точке (x) менее 5 вольт, а напряжение на клемме эмиттера значительно выше 0 вольт. (Действительные значения напряжения можно определить, если значения R ₂ и R ₄ и малое падение напряжения через был указан транзистор.)   Если база транзистора, обведенная кружком, при 0 вольт нет токопроводящего пути от точки (x) к точке (z). Напряжение в точке (х) почти 5 вольт, а напряжение на эмиттере клемма почти 0В.
    Значение резисторов знать не обязательно на рис. 12.2А, чтобы объяснить, как это обычное Выходной контакт TTL получает сигнал 0 В или 5 В. Когда на базе транзистора в кружке есть сигнал 5 вольт, напряжение x база транзистора Q ₄ , т.е. транзистор закрыт в прямоугольнике, недостаточно высока, чтобы позволить току проходить через путь, содержащий резистор R ₃ . Однако, поскольку конструкции транзистора Q ₃ , напряжение на базе Q ₃ достаточно, чтобы позволить току течь между выходным контактом TTL и соединение с землей.
    При наличии сигнала 0 вольт на базе транзистор в кружке на рис. 12.2А, электрическое соединение от точка (x) на точку (z) прорвана и напряжение на базе Q ₄ почти 5 вольт. Это позволяет Q ₄ обеспечивать электрическую подключение от контакта питания 5 вольт через R ₃ к выходу TTL штырь. Таким образом, выходное напряжение на «нормальном» ТТЛ-устройстве определяется по логике обведенной базы транзистора. Когда эта база при 5 вольт «нормальный» выходной контакт имеет 0 вольт, но если базовое напряжение меняется на 0 вольт, тогда «нормальный» выходной контакт имеет логику 5 вольт 1 состояние.
Устройства TTL с открытым Выходы коллектора
    На рис. 12.2B показано Принципиальная схема ТТЛ устройства с открытым коллектором. Это устройство содержит всего три транзистора NPN. Входные сигналы для этого открытого коллектора устройство влияет на работу двухэмиттерного транзистора, который, в свою очередь, определяет, какое напряжение подается на базу транзистора, Q ₂ , в середине схемы. Должно быть очевидно, что транзистор NPN отсутствует тот, который обеспечивает путь сигнала 5 вольт от контакт питания к выходному контакту устройства. Поэтому, хотя есть два возможных сигнала на базе обведенного транзистора, Q ₂ , на выходном контакте есть только один возможный сигнал напряжения. Когда сигнал 5 вольт на базе Q ₂, этот транзистор позволяет ток протекать от источника питания 5 вольт через R ₂ и R ₄ на массу. Если значения этих двух резисторов выбраны осторожно, будет достаточное напряжение на базе Q ₃ чтобы сделать путь между выходным контактом и заземляющим контактом проводящим. Таким образом, выходной контакт принимает то же значение напряжения, что и контакт заземления. Это будет 0 вольт.
    Если база транзистора _{, обведенного кружком, Q2} , на рис. 12.2B находится при 0 В, тогда нет проводящий путь к R ₄ и основание Q ₃ находится в 0 вольт. В этих условиях проводящий путь между выходной контакт и контакт заземления устройства. В на самом деле выходной контакт не имеет проводящего пути к какой-либо части схемы . Это похоже на провод, свисающий из окна, к которому ничего не подключено. любой конец, но вы можете видеть только тот конец, который свисает из окна.
     Это состояние, когда провод не подключен к реальному сигналу напряжения называется состоянием логического «ничего». Это значит именно это! Нет электрического напряжения, связанного с проводом и этот провод не имеет ничего общего с цепью. Различия между устройством ТТЛ с нормальным выходом и устройством ТТЛ с разомкнутым мощность коллектора представлена в таблице 20. Это также подчеркивается в следующем примере.
Открытый коллектор 7405 Инвертор
    Рассмотрим пакеты 7404 и 7405 TTL. Оба у меня 6 инверторов, оба имеют одинаковую распиновку и оба работают некорректно если контакт 14 не находится на 5 вольт, а контакт 7 на 0 вольт. Так что же разница? Как вы уже догадались, 7404 – это ТТЛ прибор с нормальным выходы, в то время как устройство 7405 TTL имеет выходы с открытым коллектором. Это Конструктивно сравнить характеристики выходного вывода инвертора сигналы для обоих этих устройств TTL, когда применяются логические сигналы TTL к контакту 1 любого пакета. (Контакт 1 7404 и 7405 является вход инвертора, в то время как контакт 2 является выходным контактом этого инвертора.)
    Если вы поместите сигнал 0 вольт на контакт 1 7404, вы ожидайте получить сигнал 5 вольт от контакта 2. Аналогично, если устройство работает правильно, сигнал 0 вольт на контакте 1 7404 будет генерировать сигнал 5 В с контакта 2. Это не совсем то, что происходит с 7405, хотя контакт 1 является входным контактом первого инвертора в package, а вывод 2 — его выход. Если вы поместите сигнал 5 В на контакт 1 из 7405 вы получите ожидаемый сигнал 0 вольт от контакта 2. Однако сигнал 0 вольт на контакте 1 НЕ создает сигнал 5 вольт на контакте 1. 2. На самом деле на контакте 2 вообще нет электрического сигнала. Под этим условиях контакт 2 не подключен к какой-либо цепи внутри 7405. Как будто провод просто воткнут в пластиковый корпус 7475, а не связан с чем-либо внутри этого корпуса, то есть с логическим состоянием «ничего».
Устройство 3 состояний
    По сравнению с устройством TTL с выходами с открытым коллектором, устройство TTL с 3 выходами состояния является новым изобретением. Рисунок 12.3 имеет диаграмму, которая обеспечивает общие характеристики TTL с 3 состояниями инвертор. Поразительное визуальное различие между этими чипами и 7404 или 7405 – это дополнительные контакты включения. Каждый включает контакт работает ожидаемым образом, контролируя работу соответствующего инвертор. Рассмотрим устройство 74126 с тремя состояниями. Выход Q ₁ не будет реагировать на ввод D ₁, если контакт E ₁ не находится в положении 5 вольт. Для инвертора с тремя состояниями 74125 Q ₁ не будет отвечать на входной сигнал на D ₁, если на контакте E ₁ нет напряжения 0 вольт.
    Поразительное умственное различие между двумя 3 устройства состояния на рис. 12.3 и 7404 или 7405 тоже очень явно связано с добавлением третьего возможное состояние выхода. Когда либо 3 состояния устройства на схеме включен, выходные сигналы противоположны соответствующим входным сигналы. Если Д ₁ соответствует 0 вольтам, тогда Q ₁ соответствует 5 вольтам. Если D ₁ соответствует пяти вольтам, то Q ₁ соответствует нулю вольт. Здесь нет ничего нового! Однако, когда инвертор с 3 состояниями отключен, т.е. 0 вольт на E ₁ на 74126 или 5 вольт на E ₁ на в 74125, то оба выхода Q ₁ теперь на логическом “ничего” государство. То же самое относится и к Q ₂ по отношению к E ₂. или любая другая соответствующая комбинация контактов инвертора Q и E.
Обзор главы
Контрольные вопросы
12.1 Просмотрите рисунок 12. 1 и обратите внимание на детали схемы транзистора NPN. PNP-транзистор — еще один популярный транзистор, похожий, но не идентичный NPN. Нарисуйте функциональную схему PNP-транзистора.
12.2 Изучите рисунок 12.2. Нарисуйте «нормальный ТТЛ-устройство
12.3 Изучите рисунок 12.2. Нарисуйте открытый коллектор ТТЛ устройство
12.4 Что означает TTL?
12.5 Пересмотрите рисунки 12.3 и 8.4.
    а) Какое устройство с 3 состояниями, скорее всего, показано на рисунке 8,4?
    b) Если B _Hex является шаблоном на 7475 выходные контакты, какой будет рисунок в Hex на выходе
         контакты из трех состояние, показанное на рис. 8.4, когда ЦП доставляет пульс “б”?
12.6 Изучите рисунок 11.3. 75491 в верхняя часть диаграммы не является устройством с 3 состояниями. диаграмма.
    a) Какой тип порта ввода/вывода связан с 75491 с?
    b) Какой тип порта ввода/вывода связан с 3 государственное устройство?
    c) Почему один тип порта ввода-вывода, а не другой?
Урок 24 Воспроизведение пользовательской музыки
В этом уроке мы проведем интересный эксперимент по управлению пассивным зуммером для воспроизведения пользовательской музыки с помощью Micro:bit.
24.1 Подготавливаемые компоненты
24 .2 Знакомство с зуммером
24.2.1 Зуммер
Зуммер представляет собой электронный звуковой сигнал со встроенной структурой. Он питается от постоянного напряжения и широко используется в качестве звукового устройства в электронных продуктах, таких как компьютеры, принтеры, копировальные аппараты, сигнализация, электронные игрушки, автомобильное электронное оборудование, телефоны, таймеры и другие электронные продукты. . Есть два типа зуммера: активный зуммер и пассивный зуммер. Как показано на рисунке ниже, левый — это активный зуммер (два контакта имеют разную длину), а правый — пассивный зуммер (два контакта имеют одинаковую длину).

24.2.2 Принцип работы зуммера
Принцип звучания зуммера состоит из вибрационного устройства и резонансного устройства, и зуммер делится на пассивный зуммер и активный зуммер. Принцип работы пассивного зуммера: прямоугольный входной сигнал резонансного устройства преобразуется в звуковой выходной сигнал; Принцип работы активного зуммера: Потребляемая мощность постоянного тока генерируется схемой дискретизации усиления колебательной системы под действием резонансного устройства. Звуковой сигнал. Наш курс в этом разделе использует активный зуммер. Пока питание включено, будет звучать активный зуммер. Мы можем запрограммировать выход Micro:bit попеременно высоким и низким, чтобы активный зуммер звучал.
24.2.3 Два типа транзисторов (S8050 и S8550)
    Для включения активного зуммера требуется большой ток. Однако выходной ток платы разработки Micro:bit очень слабый, поэтому нам нужен транзистор S8050 или S8550 для управления активным зуммером. Основная функция транзистора S8050 (S8550) заключается в усилении напряжения или тока, а также его можно использовать для управления проводимостью или временем отсечки цепи.
    Транзисторы бывают двух видов: один NPN, например транзистор S8050, используемый в нашем курсе; другой — PNP-транзистор, такой же, как в другом S8550, который мы предоставляем. Структура выводов двух транзисторов, которые мы используем, одинакова. Структура их выводов показана на рисунке ниже. В схеме эмиттер обозначается аббревиатурой e, база — аббревиатурой b, а коллектор — аббревиатурой c.

Транзисторы S8050 и S8550, представленные в нашем курсе, показаны ниже. Буква H — это S8050, а буква H — это S8550.

Транзисторы S8050 и S8550 и зуммер соединены по схеме, как показано ниже:

звук; установите бит Micro: на низкий уровень, транзистор S8050 отключится, после чего зуммер прекратит работу.
Рисунок 2:
Установите бит Micro: на низкий уровень, транзистор S8550 будет работать, и будет звучать зуммер; установите для Micro:bit высокий уровень, транзистор S8550 отключится, после чего зуммер прекратит работу.
24.3 Низкий уровень и высокий уровень
В схеме двоичная форма (0 и 1) представлена как низкий уровень и высокий уровень.
Низкий уровень обычно равен напряжению земли (0 В). Высокий уровень обычно равен рабочему напряжению компонентов.
Низкий уровень Micro:bit равен 0 В, а высокий уровень — 3,3 В, как показано ниже. Когда порт ввода-вывода на Micro:bit выдает высокий уровень, можно напрямую управлять маломощными компонентами, такими как светодиод.
24.4 Цепь
  Вам необходимо подключить компоненты в соответствии со следующей принципиальной схемой. Вы можете использовать функцию «Увеличить», чтобы просмотреть изображение.
24.5 Программирование MakeCode
Далее мы воспользуемся онлайн-редактором MakeCode, чтобы завершить эксперимент в этом уроке.
24.5.1 Начать программирование
(1) Авторизоваться на сайте
1. В адресной строке браузера Google необходимо ввести URL:
https://makecode.microbit.org /
2. После успешного открытия веб-сайта появится интерфейс, показанный ниже:

(2) Импорт проекта
1. В ГЛАВНОМ интерфейсе нажмите кнопку «Импорт», чтобы импортировать внешний файл “.hex”:

Во всплывающем диалоговом окне выберите «Импорт файла», как показано на следующем рисунке:
Нажмите «Выбрать файл»
Найдите файл кода для этого урока:
   BBC _Microbit_Kit\Code\Lesson_24 \BlockCode
Выберите файл в формате “.hex” и нажмите кнопку Открыть:
2. Обратите внимание, загружен ли файл, и затем откройте следующее окно. нажмите кнопку “Вперед!” кнопку, как показано на следующем рисунке:
3. При успешном открытии файла вы можете увидеть следующий интерфейс:
24.5.2 Запустить программу кабель.
2. После того, как micro:bit подключен к компьютеру, вам необходимо сначала «Подключить устройство». Нажмите кнопку справа от в левом нижнем углу, а затем выберите вариант, как показано на следующем рисунке:
Затем нажмите в правом нижнем углу
Затем появится следующее диалоговое окно, выберите и нажмите
После успешного сопряжения устройства кнопка изменится на
нажмите кнопку . Как правило, программа загружается непосредственно в Micro:bit. После завершения загрузки ваш Micro:bit перезапустится и запустит только что загруженную программу. Прослушайте, воспроизводит ли пассивный зуммер музыку, как показано на следующем рисунке:
[Примечание]
1. Если пассивный зуммер не воспроизводит музыку после нажатия  , вам нужно нажать кнопку справа от , затем нажать и снова наблюдать за битом Micro:. как показано на следующем рисунке:
2. Если пассивный зуммер по-прежнему не воспроизводит музыку, вам нужно отключить, а затем снова подключить USB-кабель, подключенный к Micro:bit, а затем снова загрузить программу.
  Если у вас возникли проблемы, отправьте нам электронное письмо: [email protected]
24.5.3 Программа изучения кода
Массив мелодий содержит пользовательскую мелодию, а каждый элемент массива содержит ноты и доли. Например, «A1:4» относится к ноте с именем A в октаве номер 1, которая будет играться в течение 4 секунд. /microbit-micropython.readthedocs.io/en/v1.0.1/music.html
24.6 Программирование на Python
24.6.1 Запуск программы
1. Соедините micro:bit и ПК с помощью кабеля Micro USB.
2. Откройте Mu Editor, установленный на компьютере, и нажмите кнопку [Загрузить] в левом верхнем углу, чтобы открыть исходный код программы этого урока:

Найдите файл кода для этого урока:
BBC _Microbit_Kit\Code\Lesson_24\PythonCode
Выберите файл в формате “.py” и нажмите кнопку Открыть:

3. Нажмите кнопку [Flash], чтобы загрузить программу на Micro:bit, как показано на следующем рисунке: показано на следующем рисунке.
  Если у вас возникли проблемы, отправьте нам электронное письмо: [email protected]
элемент в массиве содержит ноты и доли.

Транзистор – принцип работы.Основные параметры.

Как устроен транзистор.

Принцип работы биполярного транзистора.

Принцип работы полевого транзистора.

Важные параметры биполярных транзисторов.

Важные параметры полевых транзисторов.

Преимущества транзисторов в корпусах DirectFET

Заключение

Литература

Полевые транзисторы

испытание различных типов устройств. Проверяем исправный транзистор

Схема проверки полевого транзистора n-канального типа мультиметром

Видео о том, как проверить полевой транзистор

Как проверить биполярный транзистор мультиметром

Как проверить полевой транзистор

Проверка мультиметром составного транзистора

Как проверить транзистор, не выпаивая из монтажа

Как проверить транзистор без мультиметра

Как проверить полевой транзистор мультиметром ?

Проверка полевика, не выпаивая

Проверка полевого транзистора мультиметром

Проверка IGBT (БТИЗ) мультиметром

Как проверить на плате

Проверка полевого

Транзистор простыми словами, принцип работы и устройство

Типы транзисторов

Биполярные транзисторы

Что значит слово «транзистор» и как это связано с его работой?

Полевые

Виды транзисторов

Полевые

Биполярные

Комбинированные

Что такое полевой транзистор

Основные параметры полевых транзисторов

Принцип работы прибора

Применение транзисторов в жизни

Функции транзисторов

Чем транзисторы уступают лампам

PNP-транзистор

Рекомендации по эксплуатации транзисторов

NPN-транзистор

Литература по электронике

Схемы включения транзисторов

Общий эмиттер

Общий коллектор

Общая база

Как работает биполярный транзистор? Инструкция для чайников

Схемы включения биполярного транзистора

Цветовая и цифровая маркировка

Схема подключения транзистора для чайников

Читаем электрические схемы с транзистором

Управление мощностью с помощью транзистора

Микро полевой транзистор как проверить. Как прозвонить полевой транзистор

Необходимость наличия пробника

Устройство транзистора

Ищем базу, эмиттер и коллектор на транзисторе

Как проверить транзистор на исправность

Признаки неисправности транзистора

Как проверить транзистор мультиметром (тестером)

Типы транзисторов

Биполярные приборы

Полевые транзисторы

Проверка мультиметром

Приборы биполярного типа

Полевые транзисторы

Проверка приборов в схеме

Проверка биполярных транзисторов

Проверка транзистора стрелочным тестером

Если не известно где база, а где эмиттер и коллектор. Цоколевка транзистора?

Быстрая точная проверка транзистора

Простой пробник

Проверка полевых транзисторов

Наглядный способ (экспресс проверка)

Простая схема пробника для проверки полевых транзисторов

Какой мультиметр будем использовать?

Пробой P-N перхода транзистора.

Обрыв P-N перехода транзистора.

Что такое транзистор? Определение, символ, клеммы и условия эксплуатации

Обозначения транзисторов